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什么是二进制

二进制是计算技术中广泛采用的一种数制。二进制数据是用0和1两个数码来表示的数。它的基数为2,进位规则是“逢二进一”,借位规则是“借一当二”,由18世纪德国数理哲学大师莱布尼兹发现。当前的计算机系统使用的基本上是二进制系统,数据在计算机中主要是以补码的形式存储的。计算机中的二进制则是一个非常微小的开关,用“开”来表示1,“关”来表示0。

什么是二进制

20世纪被称作第三次科技革命的重要标志之一的计算机的发明与应用,因为数字计算机只能识别和处理由‘0’.‘1’符号串组成的代码。其运算模式正是二进制。19世纪爱尔兰逻辑学家乔治布尔对逻辑命题的思考过程转化为对符号“0”,“1”的某种代数演算,二进制是逢2进位的进位制。0、1是基本算符。因为它只使用0、1两个数字符号,非常简单方便,易于用电子方式实现。

二进制与十进制的换算

(1)二进制转十进制

方法:“按权展开求和”

【例】:(1011)2 = 1*2^3 + 0*2^2 + 1*2^1 + 1*2^0 = (11)10

规律:个位上的数字的次数是0,十位上的数字的次数是1,……,依次递增,而十分位的数字的次数是-1,百分位上数字的次数是-2,……,依次递减。

注意:不是任何一个十进制小数都能转换成有限位的二进制数。

(2)十进制转二进制

①十进制整数转二进制数:“除以2取余,逆序排列”(除二取余法)

【例】:(89)10=(1011001)2

89÷2 ……1

44÷2 ……0

22÷2 ……0

11÷2 ……1

5÷2 ……1

2÷2 ……0

1

②十进制小数转二进制数:“乘以2取整,顺序排列”(乘2取整法)

【例】:(0.625)10= (0.101)2

0.625*2=1.25 ……1

0.25*2=0.50 ……0

0.50*2=1.00 ……1

什么是二进制

二进制就是计算技术中被广泛采用的一种数制。

二进制的特点

1、它由两个数码0,1组成,二进制数运算规律是逢二进一。

2、二进制数的书写通常在数的右下方注上基数2,或加后面加B表示。

二进制的优点

1、二进制数中只有两个数码0和1,可用具有两个不同稳定状态的元器件来表示一位数码。例如,电路中某一通路的电流的有无,某一节点电压的高低,晶体管的导通和截止等。

2、二进制数运算简单,大大简化了计算中运算部件的结构。

3、二进制天然兼容逻辑运算。

二进制的缺点:二进制计数在日常使用上位数往往很长,读写不便。

扩展资料:

二进制位基础运算

1. 按位与(&)

位运算实质是将参与运算的数字转换为二进制,而后逐位对应进行运算。

按位与运算为:两位全为1,结果为1,即1&1=1,1&0=0,0&1=0,0&0=0。

例如51 &5 ->00110011 &00000101 = 00000001 ->51 &5 = 1

特殊用法:

(1)与0相与可清零。

(2)与1相与可保留原值,可从一个数中取某些位。例如需要取10101110中的低四位,10101110 &00001111 = 00001110,即得到所需结果。

2. 按位或(|)

两位只要有一位为1,结果则为1,即1|1=1,1|0=1,0|1=1,0|0=0。

特殊用法:

(1)与0相或可保留原值。

(2)与1相或可将对应位置1。例如,将X=10100000的低四位置1,使X | 00001111 = 10101111即可。

3. 异或运算(^)

两位为“异”,即一位为1一位为0,则结果为1,否则为0。即1^1=1,1^0=0,0^1=0,0^0=1。

特殊用法:

(1)使指定位翻转:找一个数,对应X要翻转的各位为1,其余为0,使其与X进行异或运算即可。例如,X=10101110,使低四位翻转,X ^ 00001111 = 10100001。

(2)与0相异或保留原值。例如X ^ 00000000 = 10101110。

(3)交换两变量的值。(比借助容器法、加减法效率高)原理:一个数对同一个数连续两次进行异或运算,结果与这个数相等。

因此,交换方法为:A = A ^ B,B = A ^ B,A = A ^ B。

4. 取反(~)

将一个数按位取反,即~ 0 = 1,~ 1 = 0。

5. 左移(<<)

将一个数左移x位,即左边丢弃x位,右边用0补x位。例:11100111 <<2 = 10011100。

若左移时舍弃的高位全为0,则每左移1位,相当于该数十进制时乘一次2。

例:11(1011) <<2 = 44(11表示为1011时实际上不完整,若计算机中规定整型的大小为32bit,则11的完整二进制形式为00000000 00000000 0000000 00001011)

6. 右移(>>)

将一个数右移若干位,右边舍弃,正数左边补0,负数左边补1。每右移一位,相当于除以一次2。

例:4 >>2 = 1,-14 >>2 = -4。

7. 无符号右移(>>>)

将一个数右移若干位,左边补0,右边舍弃。

参考资料来源:

百度百科-二进制

什么是二进制?

二进制是计算技术中广泛采用的一种数制。二进制数据是用0和1两个数码来表示的数。它的基数为2,进位规则是“逢二进一”,借位规则是“借一当二加法

有四种情况: 0+0=0

0+1=1

1+0=1

1+1=0

0 进位为1

【例1103】求 1011(2)+11(2) 的和

解:

1011+11

1011+11[1]

乘法

有四种情况: 0×0=0

1×0=0

0×1=0

1×1=1

减法

0-0=0,1-0=1,1-1=0,0-1=1。

除法

0÷1=0,1÷1=1。

拈加法

拈加法二进制加减乘除外的一种特殊算法。

拈加法运算与进行加法类似,但不需要做进位。此算法在博弈论(Game Theory)中被广泛利用

计算机中的十进制小数转换二进制

计算机中的十进制小数用二进制通常是用乘二取整法来获得的。

比如0.65换算成二进制就是:

0.65 × 2 = 1.3 取1,留下0.3继续乘二取整

0.3 × 2 = 0.6 取0, 留下0.6继续乘二取整

0.6 × 2 = 1.2 取1,留下0.2继续乘二取整

0.2 × 2 = 0.4 取0, 留下0.4继续乘二取整

0.4 × 2 = 0.8 取0, 留下0.8继续乘二取整

0.8 × 2 = 1.6 取1, 留下0.6继续乘二取整

0.6 × 2 = 1.2 取1,留下0.2继续乘二取整

.......

一直循环,直到达到精度限制才停止(所以,计算机保存的小数一般会有误差,所以在编程中,要想比较两个小数是否相等,只能比较某个精度范围内是否相等。)。这时,十进制的0.65,用二进制就可以表示为:1010011。

还值得一提的是,在计算机中,除了十进制是有符号的外,其他如二进制、八进制、16进制都是无符号的。

在现实生活和记数器中,如果表示数的“器件”只有两种状态,如电灯的“亮”与“灭”,开关的“开”与“关”。一种状态表示数码0,另一种状态表示数码1,1加1应该等于2,因为没有数码2,只能向上一个数位进一,就是采用“满二进一”的原则,这和十进制是采用“满十进一”原则完全相同。

1+1=10,10+1=11,11+1=100,100+1=101,

101+1=110,110+1=111,111+1=1000,……,

可见二进制的10表示二,100表示四,1000表示八,10000表示十六,……。

二进制同样是“位值制”。同一个数码1,在不同数位上表示的数值是不同的。如11111,从右往左数,第一位的1就是一,第二位的1表示二,第三位的1表示四,第四位的1表示八,第五位的1表示十六。

所谓二进制,也就是计算机运算时用的一种算法。二进制只由一和零组成。

比方说吧,你上一年级时一定听说过“进位筒”(“数位筒”)吧!十进制是个位上满十根小棒就捆成一捆,放进十位筒,十位筒满十捆就捆成一大捆,放进百位筒……

二进制也是一样的道理,个位筒上满2根就向十位进一,十位上满两根就向百位进一,百位上满两根…… 二进制是世界上第一台计算机上用的算法,最古老的计算机里有一个个灯泡,当运算的时候,比如要表达“一”,第一个灯泡会亮起来。要表达“二”,则第一个灯泡熄灭,第二个灯泡就会亮起来。

二进制就是等于2时就要进位。

0=00000000

1=00000001

2=00000010

3=00000011

4=00000100

5=00000101

6=00000110

7=00000111

8=00001000

9=00001001

10=00001010

……

即是逢二进一,二进制广泛用于最基础的运算方式,计算机的运行计算基础就是基于二进制来运行。只是用二进制执行运算,用其他进制表现出来。

其实把二进制三位一组分开就是八进制, 四位一组就是十六进制

二进制是什么意思?

二进制是计算技术中广泛采用的一种数制。二进制数据是用0和1两个数码来表示的数,它的基数为2,进位规则是逢二进一。

进制是计算技术中广泛采用的一种数制。

二进制数据是用0和1两个数码来表示的数。它的基数为2,进位规则是逢二进一,借位规则是借一当二,由18世纪德国数理哲学大师莱布尼兹发现。当前的计算

机系统使用的基本上是二进制系统,数据在 计算机中主要是以补码的形式存储的。计算机中的二进制则是一个非常微小的开关,用开来表示1,关来表示0。

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世纪被称作 第三次科技革命的重要标志之一的 计算机的发明与应用,因为数字计算机只能 识别和

处理由0.1符号串组成的代码。其运算模式正是二进制。19世纪爱尔兰逻辑学家乔治布尔对逻辑命题的思考过程转化为对符号0.1的某种代数演算,二进制是

逢2进位的进位制。0、1是基本算符。因为它只使用0、1两个数字符号,非常简单方便,易于用电子方式实现。

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