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代码


3.7 代码设计 代码是给予被处理对象(事物、概念)的符号。是用来代表事物某种属性的一组有序的字母, 具体地说,代码可用来代替某一个名词、术语,甚至某一个特殊的描述短语。由于当前计算 机只能识别以二进制为基础的数字、英文、汉字及少数特殊符号,因此,代码设计就是如何 合理地把被处理对象数字化、字符化的过程。 代码设计包括以下几个方面: 一、代码作用 二、代码设计原则 三、代码的种类

四、代码校验方法 五、代码的类型 六、代码设计的步骤 3.7.1 代码作用 鉴别功能 一个代码只能唯一地标识一个分类对象,而一个分类对象只能有一个唯一的代码。 分类 当按分类对象的属性(如工艺、材料、用途等)分类,并分别赋予不同的类别代码时,代 码又可以作为分类对象类别的标识。这是利用计算机进行分类统计的基础。 排序 当按分类对象产生的时间、所占空间或其他方面的顺序关 系分类,并赋予不同的代码时, 代码又可以作为排序的标识。 专用含义 当客观上需要采用一些专用符号时,代码可提供一定的专门含义,如数学运算的程序、分 类对象的技术参数、性能指标等等。 3.7.2 代码设计原则 唯一性 一个对象可能有多个名称, 也可按不同的方式对它进行描述。但在一个编码体系中,一个 对象只能赋予它一个唯一的代码, 反之一个代码只能唯一地标识一个对象, 不允许重码、乱 码、错码。 合理性 代码结构应与相应的分类体系相对应。 可扩充性

应留有充分的余地,以备将来不断扩充的需要。 简单性 结构尽可能简单,尽可能短,以减少各种差错。 适用性 代码尽可能反映对象的特点,以助记忆,便于填写。 规范性 国家有关编码标准是代码设计的重要依据,已有标准的必须遵循。在一个代码体系中,代 码结构、类型、编写格式必须统一。 系统性 有一定的分组规则,从而在整个系统中具有通用性。 3.7.3 代码的种类 顺序码 顺序码主要由按顺序排列的数字组成,有时也由按顺序排列的字母组成。每一组代码只作 为分类对象的唯一标识,只代表对象名称,代表描述对象属性在整个属性系列中的顺序,而 不提供对象的任何其他信息。 顺序码的优点是代码简短,使用方便,易于管理,易添加,对分类对象无任何特殊规定。 缺点是代码本身没有给出对象的任何其他信息。通常非系统化的分类对象常采用顺序码。 矩阵码 矩阵码是一种逻辑码。所谓逻辑码,是按照一定的逻辑规则或者程序算法编写的代码。矩 阵码就是建立在两维空间坐标 x, y 基础上的代码。代码的值是通过坐标 x, y 的数值构成的。 自检码 自检码由原来的代码(本体部分)和一个附加码组成。附加码用来检查代码的录入和转录 过程中是否有差错。附加码也叫检验码。它和代码本体部分有某种唯一的关系,它是通过一 定的数学算法得到的。关于代码校验方法将在后面“四”中介绍。 系列顺序码 系列顺序码是排序码的一种。排序码是把对象按预先选择的某种顺序排列,分别赋予代码。 系列顺序码是一种特殊的顺序码。它将顺序代码分为若干段并与分类对象的分段一一对应, 给每段分类对象赋予一定的顺序代码。 例如,国家标准《国务院各部、委、局及其他机构名称代码》(GB4657—84)采用的就是 系列顺序码,用三位数字表示一个机构,第一位数字表示类别标识,第二和第三位数字表示 该机构在此类别中的数字代码,如 300~399 为国务院各部,700~799 表示全国性的人民团体。 优点:是能表示一定的信息属性,易于添加; 缺点:是空码较多时,不便于机器处理,不适用于复杂的分类体系。 层次码

层次码是以分类对象的从属层次关系为排列顺序的一种代码。代码分为若干层,并与对象 的分类层次对应。代码左端为高位层次代码,右端为低位层次代码。每个层次的代码可采用 顺序码或系列顺序码。 例如国土基础信息采用五层的层次码,共 6 位数字组成,其结构如下: 其中大类码、小类码、一级和二级代码分别用数字排列;识别码由用户自行定义,以便扩充。 层次码有着广泛的应用。 优点:能明确标出对象的类别,有严格的隶属关系,代码结构简单,容量大,便于机器汇总。 缺点:当层次较多时,弹性较差。 助记码 助记码是把编码对象的原始表示(如名称、规格等)作为代码的一部分而构成的代码,比 较容易记。最常见的是采用描述对象属性的汉字拼音或外文单词的首位字母来组成。 缺点:容量有限,很容易发生重码、乱码现象。对于基层单位和个人使用的微型数据库,助 记码用起来很方便;但对于具有共享性质的数据库,特别是对于准备纳入信息系统网络的大 型数据库,应当谨慎使用。 特征组合码 特征组合码由代表描述对象各种属性特征的几位字母或数字排列组合而成。通常是一个字 母或数字代表描述的一种属性特征。例如,岩石和矿物的颜色可用三位数字来表示:第一位 代表色调的深浅:“0”不清楚,“1”浅色,“2”正常色,“3”深色;第二位代表配色:“0”不清楚, “1”红色,“2”黄色,“3”褐色“4”绿,“5”蓝,“6”紫,“7”灰,“8”白,“9”黑;第三位代表主色: “0”不清楚,“1”红色,“2”黄色,“3”褐色,“4”绿,“5”蓝,“6”紫,“7”紫,“8”白,“9”黑。 于是浅灰绿色可表示为“174”,深褐黄色可表示为“332”,其余类推。特征组合码通常被用于 各个单位和个人所开发的应用数据库和数据、图形处理系统中。其优点是简单明了,易记易 用;缺点是位数太少时容量有限,易发生重码,而位数多时又不易掌握,容易产生混乱。当 然,最大的缺点还在于难以进行标准化处理,不可能以此为基础实现信息共享,在主题数据 库和信息检索系统(网络)中不宜独立使用。 混合码 混合码是将特征组合码、顺序码、助记码和分类码按一定的规则联结起来的代码。颁布的 《地质矿产名词术语分类代码》国家标准 GB9649-88(国家标准局,1989),就是一种以分 类码为格架的混合码形式。 该代码系统将代码分为数据项和文字值(字符值)两个层次,其中,数据项代码由 6 个英文 字母(严格地说是 2 个拼音字母和 4 个英文字母)组成,文字值代码由 1~8 个阿拉伯数字组 成。数据项代码的第一、二位是地质学二级学科名前两个字的汉语拼音缩写,兼有面分类码 和助记码性质。例如,岩石学取 YS、矿床学取 KC、煤地质学取 MD、石油地质学取 SY、水 文地质学取 SW、工程地质学取 GC、构造地质学取 GZ……。从第三位开始都是按 A~Z 顺序 排列的英文字母,其中第三位和第四位通常是二级学科内的层次分类,兼有线分类码和顺序 码的性质,例如 YSB 是岩石成分、YSC 是岩石结构、YSBC 是沉积岩结构组分等等;第五位 代表组合数据项或数据项,例如 YSBCB 代表碳酸盐异化粒,第六位必定是数据项,例如 YSBCBB 代表碳酸盐异化粒的球粒。 3.7.4 代码校验方法

一,代码是数据的重要组成部分,它的正确性将直接影响系统的质量。当人们抄写、录入时, 发生错误的可能性很大,如抄写错(把 1234 写成 1235)、易位错(1234 记为 1243)、隔位 易位错(1234 记为 1432)等等。因此,为了验证输入代码的正确性,要在代码本体的基础上, 再外加校验码,使它成为代码的一个组成部分。这就是前面介绍的自检码。 二,校验码是根据事先规定好的数学方法及代码本体计算出来的。当自检码输入计算机后, 计算机按照同样的数学方法,根据代码本体进行计算,将结果与校验位比较,检验输入的代 码是否正确。 三,校验码的生成过程如下: (1)对代码本体的每一位加权求和 设代码本体为 C1、C2^Cn,权因子为 P1、P2^Pn,加权求和:S=ΣCi Pi。其中权因子可取自 然数 1,2,3,…,几何级数 2,4,8,16,32,…,质数 2,3,5,7,11,…,等等。 (2)以模除和得余数 R=Smod(M) 其中:R 表示余数;M 表示模数,可取 M=10,11,等等。 (3)模减去余数得校验位 例如,代码本体为 123456,权因子为 1,7,3,1,7,3,模为 10,则: S=1× 1+2× 7+3× 3+4× 1+5× 7+6× 3=81 R=81 mod (10)=1 校验位为:10—1=9 所以自检码为 1234569,其中 9 为校验位。 当自检码(其中为校验位)输入计算机后,对分别乘以原来的权因子,乘以 1,所得的和被 模除,若余数为零,则该代码一般说来是正确的,否则输入有错。 3.7.5 代码的类型 代码的类型指代码符号的表示形式,一般有数字型、字母型、数字字母混合型。 一,数字型代码是一个或多个阿拉伯数字表示的代码。这种代码结构简单,使用方便,也 便于排序,易于在国内外推广。《国土基础信息代码》等国家标准中都采用数字码。这种代 码的缺点是对象特征的描述不直观。 二,字母型代码是一个或多个字母表示的代码。例如,铁道部制定的火车站站名字母缩写 码中,BJ 代表北京,HB 代表哈尔滨。这种码的优点是便于记忆,人们有使用习惯。 三,混合型代码是由数字、字母、专用符号组成的代码。这种代码基本上兼有前两种代码 的优点。但是这样代码组成形式复杂,计算机输入不便,录入效率低,错误率高。 3.7.6 代码设计的步骤 一,确定代码对象 二,考查是否已有标准代码。如果国家标准局、某个部门对某些事物已规定了标准代码,那 么应遵循这些标准代码。如果没有标准代码,那么在代码设计时要参考国家标准化组合,其 他国家、其他部门、其他单位的编码标准,设计出便于今后标准化的代码。 三,根据代码的使用范围、使用时间,根据实际情况选择代码的种类与类型。 四,考虑检错功能。 五,编写代码表。


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