二进制是一种以0和1为基数的数制,其核心特点是“逢二进一”。以下是通俗理解的关键要点:
二进制仅使用0和1两个数字,进位规则为“逢二进一”。例如:
- 0+0=0,0+1=1,1+1=10(二进制)
- 十进制2对应二进制10,3对应11,4对应100
与十进制的转换
二进制转十进制采用位权展开法,从右向左依次乘以2的0次方、1次方、2次方等。例如:
- 二进制101 = 1×2² + 0×2¹ + 1×2⁰ = 4 + 0 + 1 = 5(十进制)
- 二进制1100 = 1×2³ + 1×2² + 0×2¹ + 0×2⁰ = 8 + 4 + 0 + 0 = 12(十进制)
计算机中的应用
二进制是计算机系统的基础,数据以0和1的补码形式存储。例如:
- 开关状态(开=1,关=0)
- ASCII码将字符转换为二进制编码
进制扩展
二进制可通过位扩展转换为其他进制(如八进制、十六进制):
- 二进制1010(十进制10)= 22(八进制)= A(十六进制)
- 二进制1111(十进制15)= 3777(八进制)= F(十六进制)
总结:
二进制通过“逢二进一”的规则简化计算,是计算机处理信息的核心数制。理解其转换规则和应用场景,有助于掌握计算机基础。