Dove sono utili gli ottali? [chiuso]

Ho appena sbattuto la testa contro il tavolo per circa 20 minuti guardando un bug totalmente strano in PHP, e poi ho capito che c'era ottale. L'ottale <% (* & #>.

In breve, ho riempito alcuni letterali di zeri in modo che il codice fosse allineato, lo so, grande errore. Dimenticato gli ottali.

La domanda è: qualcuno usa gli ottali per qualcosa di diverso dalle autorizzazioni per i file? (Personalmente preferisco, chmod ugo+rwxma capisco che se devono essere generati a livello di programmazione, è utile usare ottali.) Ma sono utili in qualsiasi altra situazione?

Secondo Wikipedia , gli ottali non sono così comuni come una volta. Come altri hanno già detto, in passato i sistemi avevano una parola a 12/24/36 bit, che è più facilmente rappresentata in ottale rispetto a esadecimale, ma attualmente le architetture x86 e i64 usano un bit 16/32/64 parola, che è più facilmente rappresentata in esadecimale e decisamente brutta in ottale.

Gli usi attuali, tuttavia, includono:

• Uso "reale" del mondo reale: il popolo Yuki e nelle lingue messicane dei Pami messicani usano il conteggio ottale perché contano gli spazi tra le dita (vedi qui )
• I romani avevano una settimana di otto giorni (chiamata ciclo nundico) prima dell'introduzione del calendario giuliano. Pertanto, contare in settimane e giorni è essenzialmente ottale.
• Storicamente negli anni '50, uno dei più vecchi debugger, UT-3 per il computer TX-0 al MIT (un sistema a 18 bit), poteva essere gestito solo usando i comandi scritti in notazione ottale (vedi pagina 20 di Hackers, Heroes of la rivoluzione del computer ).
• La codifica ASCII originale era spesso rappresentata come 4-bit + 3-bit, ovvero un nibble (0-15) per una riga e una singola cifra ottale per la colonna, come mostra questo grafico del 1972 .
• Rappresentazione di numeri UTF8 (qualsiasi byte iniziale è \3nne qualsiasi byte continuazione \2nn)
• Rappresentazione di file e altre autorizzazioni in sistemi simili a Unix ( chmod ), ecco un calcolatore di autorizzazioni ottali online
• I file TAR memorizzano alcune informazioni nella rappresentazione ottale secondo questo .
• Rappresentazione di indirizzi IP (raro, talvolta utilizzato dagli spammer per oscurare gli indirizzi). Microsoft accetta numeri IP ottali per Ping e FTP .
• Quando i campi sono naturalmente divisi in tre o sei bit, la rappresentazione ottale è utile quindi, vedi qui .
• Dallo stesso collegamento, si scopre che la FAA utilizza ottali nei transponder e nel venerabile standard del bus Arinc 429 .
• I numeri interi, ma anche le frazioni su Honeywell e altri sistemi legacy erano rappresentati come ottali. Questo PDF spiega come passare dalle frazioni ottali Honeywell ai decimali .
• Un sacco di legacy (macchine CDC, DEC PDP-8 ecc.), Perché utilizzavano multipli di 3 bit, come dimensioni di parole a 6 o 12 bit
• Nel 1971, furono proposti numeri ottali per sostituire il sistema decimale (Davvero? Davvero! Vedi riferimento ).
• E infine, cosa più banale: lo usi quasi ogni giorno quando scrivi il numero 0in un linguaggio di programmazione che supporta ottali, come ha scritto questo utente .

Si noti che i moderni linguaggi di programmazione a volte non supportano più gli ottali a causa della mancanza di casi d'uso e del potenziale di bug. C # è un esempio, come ha scritto Eric Lippert nella 3a e 4a edizione della TCPL :

C # non supporta i letterali ottali, per due motivi. In primo luogo, quasi nessuno usa letterali ottali in questi giorni. In secondo luogo, se C # supportasse l'ottale nel formato standard "zero iniziale significa ottale", sarebbe una potenziale fonte di errori. Considera questo codice:

    FlightNumber = 0541;

Chiaramente questa espressione è intesa come letterale decimale e non letterale ottale.

Correlato, e solo per riferimento e curiosità, Codice, The Hidden Language of Computer Hardware ha un'eccellente spiegazione facile da seguire su ottali e altri sistemi numerici a pagina 55 - 63 .

Octal è stato ampiamente utilizzato circa 50 anni fa da Digital Equipment Corp. (DEC) e altre società che disponevano di computer con una parola a 12 bit (ad esempio il PDP-8) o altri multipli di sei, come 18 e 36 (ad esempio UNIVAC 1108 ). Ho usato sia il PDP-8 che l'UNIVAC 1108 a scuola di specializzazione. I caratteri in entrambe le macchine usavano tipicamente sei bit, non 8.

Formato dell'istruzione PDP-8 - notare che i bit sono numerati 0 -> 11. Il bit 0 era l'MSB (bit più significativo).

Quando DEC uscì con il PDP-11 a 16 bit, continuarono a usare ottale nella loro documentazione anziché esadecimale come usato dagli altri produttori di minicomputer che uscivano con macchine a 16 bit all'epoca. Ciò era probabilmente dovuto ai molteplici campi a 3 bit all'interno dei formati di istruzione PDP-11 come Register, Mode e Src / Dest che si prestavano a essere decodificati come una cifra ottale. (Grazie a John Strohm per averlo sottolineato.)

È interessante notare che quando Motorola è uscito con il suo microprocessore 68000, che è stato fortemente influenzato dal PDP-11 e aveva gli stessi campi Modalità e Registro a 3 bit nelle istruzioni, hanno scelto di utilizzare solo esadecimali nella loro documentazione.

Poiché il PDP-11 utilizzava la notazione ottale, i codici di autorizzazione originali per Unix, che apparvero per la prima volta sul PDP-11, utilizzavano anche l'ottale. Questa eredità persiste in Linux, dove il comando chmod usa ancora ottale per specificare ciascuno dei campi 'rwx' a tre bit.

Altre curiosità - CompuServe, che era un servizio dial-up online ampiamente utilizzato negli anni '80 e nei primi anni '90 (prima di essere offuscato da AOL), funzionava su minicomputer DEC, almeno in origine. Tutti gli ID utente erano numerici e ad un certo punto ho fatto l'osservazione che non includevano mai 8 o 9 in essi, quindi erano in ottale. Il mio vecchio ID CIS era 70205.

Heathkit li usava per il pannello frontale del loro H-8 e per gli elenchi in lingua assembly del loro software del pannello frontale (chiamato PAM-8). Incontri me stesso, lo so.

Oggi gli ottali sono molto rari; tutti sembrano usare hex. Ma i numeri sembrano ancora numeri in ottale e non è necessaria una riga aggiuntiva di chiavi per le cifre da A a F.

Uno dei motivi per cui ottale vede l'uso è perché è la base più grande che è una potenza di 2 per la quale non hai bisogno di caratteri speciali - cioè, tutte le cifre possono essere numeriche. La base 16 (la successiva dalla base 8) richiede cifre non numeriche (di solito A, B, C, D, E, F).

Uso ottale ogni giorno. Ogni volta che ho bisogno di chmod un file uso ottale (pre-data la notazione u + r ...). Ogni volta che voglio incorporare un carattere di controllo all'interno di una stringa uso ottale ... (Sì, potrei usare hex, ma ottale è quello che uso).

Chiunque abbia bisogno di esprimere combinazioni di bit raggruppati in tre.

Perché qualcuno usa hex?

Cose dalla parte superiore della mia testa che sono espresse come numeri ottali:

• Codici compressi dai transponder Mode 3A negli aeroplani
• Determinati valori trovati sul bus avionico ARINC 429
• Indirizzi SCSI
• Codici chiave nella ncurseslibreria

All'epoca in cui lavoravo ai mainframe CDC (con una parola a 60 bit, una parola a 12 bit per la PPU), tutti i core dump e simili venivano eseguiti in ottali (20 cifre ottali per parola, 4 per parola PPU).

Come nell'esadecimale, la notazione ottale viene talvolta utilizzata per specificare i codici carattere. Può essere utile per lo stesso motivo dell'esadecimale: è più compatto del binario, ma molto facile da tradurre in binario nella tua testa.

Come Hex, i numeri ottali sono facili da convertire da binari. Basta raggruppare le cifre binarie in gruppi di tre, a partire da destra.

10010101110  // binary

// conversion
(010)(010)(101)(110)
// so, in octal we have...
(2)(2)(5)(6)
2256

10010101110 (base 2) == 2256 (base 8)

No. Non li ho mai usati. Nemmeno per l'impostazione delle autorizzazioni per i file, perché lo faccio così raramente mi risulta difficile da leggere.

Quindi sì, c'è l'ovvio vantaggio della conversione da e in binario.
Tuttavia, come già sottolineato da @ Mason, hex è molto più "naturale", perché 2 cifre esadecimali formano un byte. È utile per rappresentare colori RGB / ARGB a 24/32 bit, indirizzi IP, maschere di byte, ecc. L'ottale sull'altro lato non è molto pratico, perché raramente si hanno scenari in cui si lavora in termini di gruppi a 3 bit.

Le autorizzazioni per i file sono in realtà l'unica cosa a cui potrei pensare. E se non ci sono aree di utilizzo al momento, dubito che ce ne sarà mai una. Dagli ultimi 20 anni lo spazio è diventato così economico, che è diventato molto raro confezionare le informazioni così strettamente, a costo di allineamento, facilità d'uso ed estensibilità.

Un po 'a parte, ma un uso pubblico è sulla metropolitana di Londra. Ogni treno ha sia un'identità fisica, sia un'identità separata negli orari che viene visualizzata durante il servizio - vedi qui: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/49/LUL-S-Stock-at -Watford.jpg (notare il 402 nella parte superiore del display di destinazione). Sebbene l'elettronica per i display sia basata su standard decimali standard, non si vedono mai le cifre 8 o 9 perché sono legate all'hardware basato su ottali legacy nel sistema di segnalazione.