二进制计算方法主要涉及基本运算规则、进位/借位处理及数制转换,具体如下:
一、基本运算规则
- 规则:0+0=0,0+1=1,1+0=1,1+1=10(向高位进位)
- 示例:1010(二进制)= 2×2^3 + 0×2^2 + 1×2^1 + 0×2^0 = 10(十进制)
减法
- 规则:0-0=0,1-0=1,1-1=0,0-1=1(向高位借位,借1当2)
- 示例:1010 - 1011 = 10(二进制),对应十进制为-1
乘法
- 规则:0×0=0,0×1=0,1×0=0,1×1=1,逐位相乘并处理进位
- 示例:1010 × 1011 = 1101110(二进制)
除法
- 规则:0÷1=0,1÷1=1,无余数或商为0时结束,余数作为结果
二、进位与借位处理
加法进位: 满2进1,例如1+1=10 减法借位
三、数制转换
- 方法:除2取余,逆序排列。例如39÷2=19余1,19÷2=9余1,依次类推,结果为100111。
二进制转十进制
- 方法:按权展开求和。例如1010=0×2^0 + 1×2^1 + 0×2^2 + 1×2^3 = 10(十进制)。
四、逻辑运算
或运算: 遇1得1,例如1010 ∨ 1100 = 1110 与运算
非运算:各位取反,例如¬1010 = 0101
五、注意事项
计算时需注意位数对齐,计算机中通常以8位、16位等固定长度存储
除法运算在二进制中较复杂,常通过移位和减法实现