你知道吗？
上图这种我们熟悉的电子数字显示方式，虽然在1903年就有专利，但却是1970年代才开始广泛使用的。遗憾的是申请这项专利的科学家卡尔·金斯利（Carl Kinsley），都没能等到他的发明走遍大街小巷，就在1959年去世了。
显示数字的数码管
计算器、电梯、电子钟、出租车……这些东西都有一个共同部件，猜猜是什么？上面已经剧透了，答案就是电子数字显示器。
手写和打印的数字是固定的。如果想在同一个位置显示自动变化的数字，比如随着电梯升降显示的层数，随着出租车行驶距离显示的车费，这时候我们就需要电子数码显示器了。
在这件事上，人们做了不少尝试。比如流行过一段时间的辉光管，就是在小灯管中提前重叠放入0-9形状的金属丝阴极，需要显示哪个数字，就给哪条金属丝通电。由于技术、成本、使用寿命等弊端，这些数码显示方式逐渐淘汰下来。 最终存活的，就是我们现在常见的7段数码管。
7段数码管
什么是7段数码管呢？
我们常见的“日”字型数字显示器，由7段可以发光的“小灯管”组成，所以叫做7段数码管。控制每段“小灯管”亮灭，就可以组成一个个数字。下面这张图就是显示0-9需要亮的数码管编号。
这里回答一下小试读官看完文章提出的问题：“为什么1的显示不是fe段而是bc段呢？”
这是一个特别好的观察！其实1完全可以用fe段来表示。不同的厂商，会用不同的“字体”。比如9就有亮abcdfg段和亮abcfg段这样不同的版本。摩托罗拉生产的MC14558B型数码管，就是用点亮fe的方式显示1的哟！
由于每一根灯管都可以独立亮灭，所以7根数码管，就有2⁷=128种亮灭组合（如下图所示）。其中全灭的情况就相当于什么都不显示，所以7根数码管就有127种显示图案。在这里面除了0-9，还可以找到一些适合作字母的图案。
更多段数码管
虽然7段数码管理论上可以显示127种图案，但是因为它的造型过于简单，想要再精确一点显示复杂的文字，就有点力不从心了。所以就出现了8段数码管、9段数码管、14段数码管、16段数码管……和7段数码管相比，段数多的数码管显示出来的字符确实精致了不少，已经可以显示所有的英文字母了。下图就是16段数码管显示全部数字和英文字母的效果。
数码管也不一定非要用直线条，70年代夏普公司推出了首款手持计算器，用的就是下面这种8段数码管的数字显示元件，看起来是这样的：
猜猜看，这个元件是怎样显示数字0-9的呢？
最少用几根？
我们已经看到，数码管段数越多，显示的精度就越高，可以显示的内容就越多。随着科技的进步，数码显示越来越便利，成本也越来越低，所以很少有“节衣缩食”减少数码管段的需求。
但是，别忘了世上总会有闲得没事、好奇心又重、又喜欢挑战的人（此处不点名数学家、设计师）。他们会忍不住想：“那最少需要几根数码管就可以显示所有数字了呢？”
数学家说：理论上，3段数码管是不够显示全部数字的。因为2³=8，3根数码管只能组成8种亮灭组合，因此显示不了10个数字。最少需要4段数码管（2⁴=16）。但是只是理论上啊，具体能不能实现我可不知道，也不关心。
设计师说：要不我试试？
于是就有了下面这些尝试：
这个挑战，直到今天都还在持续。只用四根数码管显示全部数字，同时具有良好的可读性，这件事没那么容易哦。
数码数字设计大赛
好了，原理讲完了，现在笔交给你。如果让你设计一组数码管，来显示0-9，你能抽象出数字符号吗？你会怎么设计？你准备用几根数码管呢？