为什么计算器和电话上的数字排序不同？

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本文来自“爱子”规范

也许您没有注意手机上的这个细节: 手机的计算器和电话拨号盘上的数字都以3×3的形式排列，但是数字却相反.

▲左侧的计算器和右侧的电话拨号盘

计算器从上到下的排列是“ 789-456-123”，电话拨号盘是“ 123-456-789”. 尽管两个功能有很大不同，但是主要功能是用于输入数字.

这两个功能现在已集成到智能手机中，并且仍保持交互的独立性，而这一切都始于计算器和电话拨号盘的发展.

计算器的数字键布局已使用100多年了

现在手机的计算器页面上的数字按钮的布局与早期计算器的布局相同. 该界面已有100多年的历史.

▲计算器键盘布局较早获得专利，图像来自: 美国专利商标局

早在1916年，名叫David Sundstrand的美国人就以机床公司Sundstrand Corporation的名义获得了3×3键盘按键布局专利. 这项编号为US001198487的专利以一种更合乎逻辑和习惯的方式重新排列了数字键盘的键.

在3×3键排列中，数字按从左到右，从下到上的顺序排列，其中9个在右上角，1个在左下角，0个在9个数字键之下.

这种按键排列使机器操作员当时可以用一只手快速输入数字，从而提高了计算机的易用性.

▲夏普个人计算器和夏普前任总裁佐佐木昌（Masaru Sasaki），图片来自: 香港01

1964年，夏普生产了第一台全晶体管计算机CS-10，这是具有现代意义的电子计算器在世界上的第一步. 夏普（Sharp）领导前总裁佐佐木（Sasaki）团队开发了一种电子计算器LCD显示屏，用于存储太阳能电池板，从而使LCD电子计算器成为计算工具的组成部分，因此他被称为“计算器之父”.

▲早期的Casio计算器001，体积庞大且昂贵

卡西欧，夏普，三洋等在当时是计算器市场的紧密竞争者. 这些电子制造商之间的竞争已导致计算器的价格在短短十年内连续下降，从昂贵的办公设备到普通老百姓可以负担的电子设备. 他们后来生产了个人计算机，我们遵循了“ 789-456-123”的键盘布局.

如今，计算机键盘右侧的实体计算器小键盘，智能手机上的计算器功能以及一些统计信息，收银机类的数字输入接口，仍然受这100年前的设计影响. 即使计算器功能越来越多，许多新的功能键，数字键却仍然是“祖传”的布局.

有人认为计算器的设计受到早期收银机的影响. 由于“ 0”这个数字在进行货币计算时尤其重要，通常会被放大，标记为粗体或红色，因此这种设计习惯和习惯从此就一直在使用.

唯一的最佳解决方案电话键盘布局

当今最常用的电话按钮是3×3布局，左上角为1，右下角为9，底部为0. 它最初是由AT＆T设计和推广的.

▲让·海伯格（Jean Heiberg）设计的全胶木手机，图片来自: ericsson.com

在键盘电话普及之前，旋转拨号电话被广泛使用. 英文单词中的拨号盘“ Dial”来自该旋转式拨号盘. 1931年，Johan Christian Bjerknes和Jean Heiberg共同设计了世界上最经典的旋转拨号电话. 这款手机的外壳第一次使用酚醛塑料（俗称电木）制成. 手机放在表盘后面，外观为黑色.

由于使用的旋转拨号盘过于复杂智能手机拨号报数字怎么读，内部零件在电话信号老化后会遭受错误的老化，于是按键式（Push-Button）电话开始了历史的舞台智能手机拨号报数字怎么读，在1970年代逐渐被替换并旋转拨号电话.

▲按键电话的按键通讯原理，图片来自: 维基百科

使用按键式电话“ DTMF”（双音多频）技术，按下键盘上的每个键，即可发送高频和低频信号组合. 例如按“ 8”，对应于852 Hz和1336 Hz，会发出组合声音.

{0: d: 2: 9: c: 6: 5: 2: a: 7: e: c: 0: 9: d: 4: f: c: e: 3: 6: a: 6: 1: 7: f: 5: 8: 5: 2: 9: 9）▲贝尔实验室设想的16种电话按键布局方案和测试分组方法

1960年7月，著名的AT＆T贝尔实验室宣布了确定电话按钮布局的过程. 贝尔实验室总共准备了16种数字键盘布局方案: 十字形，倒金字塔形，环形，半圆形，斜行，水平，垂直，三行......

为了选择唯一的数字键盘布局最佳解决方案，他们邀请实验用户参加测试，选择自己喜欢的方案，并比较16种方案的拨号速度和准确性.

▲选择第二轮电话键盘解决方案

第一轮比赛后，有5项提案分别进入了第二轮比赛:

▲“ 3×3 +1”和“水平5 + 5”拨号效果非常接近两种布局

在这一轮竞赛中，由于用户不喜欢参与布局两行的测试，因此将丢弃这两个程序. 但是，“ 3×3 +1”和“ 5 + 5水平行”这两种布局在输入效率和输入错误率方面非常相似.

▲贝尔实验室获得了电话键盘布局的最佳解决方案

Bell Labs工程师将距离键，键的大小，制造难度等考虑在内，我们最终选择了“ 3×3 +1”布局. 后来，此布局计划应用于AT＆T生产的电话，并且对全球的电话制造商产生了影响.

数字输入键盘的路径取决于

计算器键盘布局于1916年引入. 当贝尔实验室为电话进行键盘布局测试时，它还使用计算器键盘布局作为测试计划之一. 但是，在整个测试中，计算器键盘布局的使用并未排在前三名.

贝尔实验室的测试表明，这与输入当时常用的一系列电话号码相同. 计算器键盘布局需要5.08秒，电话键盘布局需要4.92秒. 尽管两者之间的差异不是很大，但计算器键盘的布局显然处于不利地位.

当今，数字键盘布局银行ATM机，其中大多数使用电话键盘布局，有些使用计算器键盘布局. 某些ATM机上还会有一个“ 00”按钮，简化了用户操作来分担“ 0”的压力并延长了键盘的使用寿命.

智能手机的计算器功能尚未重新设计. 除了将物理计算器的功能迁移到手机之外，它在UI中也尽可能相似. 这种“懒惰”的方法允许用户使用先验知识来使用新界面，从而降低了用户的学习成本.

电子产品中另一个著名的路径依赖项是打字键盘的布局. 世界上功能最丰富的QWERT键盘由报纸编辑克里斯托弗·拉瑟姆·肖尔斯（Christopher Latham Sholes）于1867年诞生.

实际上，这种设计不是为了快速键入，而是为了缓慢键入. 当时，为了防止机械打字机的撞字器被卡住，Shoals以更高的频率分离了这些字母，并诞生了QWERT键盘.

QWERT键盘的键入速度不够快. 后来，一种更具“科学性和效率性”的键盘布局对它提出了挑战，但是这种键盘布局在140多年内没有改变.

不仅没有更改，从台式计算机的物理键盘到计算机，再到移动电话的键盘，它仍然是QWERT键盘布局的世界.

路径依赖性会使产品设计人员，生产人员和用户变得懒惰. 即使使用旧的方案，也可以使新产品的生产和推广更加容易，但有时也会阻碍产品创新.

在快速迭代的时代，越来越少的人会找到15个人进行键盘布局，并像Bell Labs一样一步一步地测试16个程序.

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