Bilgisayar biliminin konusu ve alanları; donanım-yazılım-veri ilişkisi; ikilik (binary) sayı sistemi ve onluk sisteme dönüşüm; bit, bayt ve depolama birimleri; karakterlerin kodlanması (ASCII, Unicode); renklerin ve görüntülerin temsili (piksel, RGB); veri sıkıştırma.
Bilgisayar bilimi nedir?
Bilgisayar bilimi: Hesaplama, algoritmalar, verinin işlenmesi ve bilgisayar sistemlerinin tasarımı ile ilgilenen bilim. Yalnızca bilgisayar kullanmak değil, problemleri bilgisayarla çözmeyi öğretir.
Alanları: yazılım geliştirme, yapay zekâ, veri bilimi, siber güvenlik, bilgisayar ağları, oyun geliştirme, robotik, insan-bilgisayar etkileşimi
Bilgisayar sistemi: Girdi → İşlem (işlemci) → Çıktı · Depolama (bellek, disk)
- Donanım: fiziksel parçalar · Yazılım: programlar · Veri: işlenen ham bilgi
İkilik sayı sistemi
Bilgisayarlar tüm verileri 0 ve 1 ile (elektrik var/yok) temsil eder → ikilik (binary) sistem
İkilikten onluğa: Basamak değerleri sağdan sola 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128…
→ 1011₂ = 8 + 0 + 2 + 1 = 11
Onluktan ikiliğe: Sürekli 2’ye bölüp kalanları aşağıdan yukarı oku
→ 13 = 13/2 = 6 kalan 1, 6/2 = 3 kalan 0, 3/2 = 1 kalan 1, 1/2 = 0 kalan 1 → 1101₂
Birimler: 1 bit = 0 ya da 1 · 1 bayt = 8 bit (256 farklı değer: 0–255) · 1 KB = 1024 bayt · 1 MB = 1024 KB · 1 GB = 1024 MB · 1 TB = 1024 GB
| 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
Karakterlerin, renklerin ve görüntülerin temsili
Karakter kodlama:
- ASCII: İngilizce harfler, rakamlar ve semboller için 7/8 bitlik kodlar → “A” = 65, “a” = 97, “0” = 48
- Unicode (UTF-8): Dünyadaki tüm dillerin karakterlerini (ç, ğ, ş, Arapça, Çince) ve emojileri kapsar.
Görüntüler: Ekrandaki her nokta bir pikseldir. Renkler RGB (Kırmızı-Yeşil-Mavi) değerleriyle (her biri 0–255) temsil edilir.
→ (255, 0, 0) kırmızı · (0, 0, 0) siyah · (255, 255, 255) beyaz
→ Her piksel 3 bayt → 1920 × 1080 bir görüntü sıkıştırmasız ≈ 6 MB
Sıkıştırma: Dosya boyutunu küçültme → kayıpsız (ZIP, PNG: orijinale tam döner) · kayıplı (JPEG, MP3: bazı ayrıntılar atılır, boyut çok küçülür)
Kavramlar
- ikilik sistem
- 0 ve 1 ile sayı gösterimi
- bit
- en küçük veri birimi
- piksel
- görüntünün en küçük noktası
- Unicode
- evrensel karakter kodlaması
- sıkıştırma
- dosya boyutunu küçültme
- Bilgisayar bilimi: problemleri hesaplamayla çözme
- İkilik sistem: 0 ve 1; basamaklar 1, 2, 4, 8, 16…
- 1011₂ = 11; 13 = 1101₂
- 1 bayt = 8 bit = 256 değer
- ASCII ve Unicode karakter kodlamaları
- RGB: her renk 0–255; kayıplı ve kayıpsız sıkıştırma
Örnek soru ve çözümü
25 sayısını ikilik sisteme çeviriniz; 10110₂ sayısını onluk sisteme çeviriniz.
25 = 16 + 8 + 1 → 11001₂. 10110₂ = 16 + 4 + 2 = 22.
Çözümlü örnekler
1. 1 bayt kaç bittir? Kolay
Çözüm8.
2. 111₂ kaçtır? Orta
Çözüm4 + 2 + 1 = 7.
3. 8 bit ile en fazla kaç farklı değer gösterilebilir? Neden? Zor
Çözüm2⁸ = 256; her bit 2 durum alabilir ve 8 bit bağımsızdır.
Sık yapılan hatalar
- İkilik sayıyı soldan sağa artan basamak değerleriyle okumak.
- Kalanları yukarıdan aşağıya okumak.
- 1 KB’ı tam 1000 bayt sanmak (bilişimde 1024).
Biliyor muydun?
Emojiler de Unicode karakterleridir! “😀” karakterinin kendi kod numarası (U+1F600) vardır; bu yüzden farklı telefonlarda aynı anlamı taşır ama biraz farklı çizilebilir.