二进制数的加减乘除运算规则与十进制数类似,但基于2的进制特性。以下是具体运算方法:
一、二进制加法
- 0+0=0,0+1=1,1+0=1
- 1+1=10(逢二进一)
- 进位规则:从低位向高位逐位相加,若某位结果≥2,则向高位进1。
示例
计算1101 + 1011:
```
1101
+ 1011
11000
```
进位过程:
- 最低位1+1=10,进1;
- 第二位0+1+1(进位)=10,进1;
- 第三位1+0+1(进位)=10,进1;
- 第四位1+1=10,进1;
- 最高位无进位,结果为11000。
二、二进制减法
基本规则
- 0-0=0,1-0=1,1-1=0
- 0-1=1(借1当2)
- 被减数某位为0时,需从高位借1,借1当2。
示例
计算1101 - 1011:
```
1101
- 1011
010
```
借位过程:
- 最低位1-1=0;
- 第二位0-1,借1当2,结果为1;
- 第三位1-0=1;
- 第四位1-1=0。
三、二进制乘法
基本规则
- 0×0=0,0×1=1,1×0=0,1×1=1
- 乘法可按十进制方法逐位相乘并累加,仅部分积为1时保留,其余为0。
示例
计算1001×1010:
```
1001
× 1010
0000 (1001×0)
1001(1001×1,左移1位)
10010 (1001×0,左移2位)
100100 (1001×1,左移3位)
10101010
```
进位过程:
- 每次部分积相加时,仅保留最低位的1,其余进位;
- 最终结果为10101010。
四、二进制除法
基本规则
- 除数仅为0或1,商为0或1
- 实际操作类似十进制减法:
- 被除数减去除数的倍数(0或1);
- 若被减数小于除数,商位为0并左移;
- 重复上述过程直到被除数小于除数。
示例
计算1101÷1011:
```
1101
÷ 1011
1 (余数为010)
```
过程:
- 1101-1011=010,余数小于除数,结束运算;
- 商为1,余数为10。
补充说明
负数运算:
通过补码表示,减法转化为加法(如-3的补码为11111101)[