Формат файла
расширение файла
Это понятие впервые встречается на программе «Инженерия и системный подход к решению задач» — примерно 11-12 лет (5-6 класс).
Правило, по которому данные записаны внутри файла. Буквы после точки (.png, .mp3) подсказывают это правило, и компьютер знает, какой программой открыть файл.
Язык записи: одну сказку можно записать по-русски или по-английски — чтобы прочитать, нужно знать, на каком языке она записана.
Назвать по два формата картинок, музыки и текста и показать на компьютере файл каждого формата.
Договорённость, как именно байты в файле кодируют картинку, звук или текст. Программа открывает только известные ей форматы; один и тот же рисунок в разных форматах имеет разный размер и качество. Расширение в имени — только подсказка: от переименования сами данные не меняются.
Переименовать копию файла .png в .txt и открыть блокнотом: убедиться, что данные не изменились, но программа их «не понимает».
Спецификация представления данных: заголовок, структура блоков, кодирование. Форматы бывают текстовые и двоичные, открытые и проприетарные, со сжатием без потерь (PNG, ZIP: данные восстанавливаются в точности) и с потерями (JPEG, MP3: часть информации отброшена навсегда ради размера). Формат надёжнее определять по сигнатуре — «магическим байтам» в начале файла, а не по расширению.
Сохранить один снимок в PNG и в JPEG с сильным сжатием; сравнить размер файлов и качество при увеличении, объяснить разницу через тип сжатия.
Частое заблуждение
«Расширение и есть формат: переименовал .png в .mp3 — картинка стала музыкой». Нет: формат — это устройство данных внутри файла, а расширение — лишь этикетка-подсказка.