将十进制小数转换为二进制通常采用 乘2取整法,具体步骤如下:
一、转换方法(乘2取整法)
取十进制小数的小数部分,依次乘以2,记录每次乘积的整数部分,作为二进制小数位。
迭代计算
- 将上一步得到的小数部分再次乘以2,取整数部分作为下一位,重复此过程直到小数部分为0或达到所需精度。
- 例如:将0.6转换为二进制:
- 0.6 × 2 = 1.2 → 取整数部分1(二进制第1位)
- 0.2 × 2 = 0.4 → 取整数部分0(二进制第2位)
- 0.4 × 2 = 0.8 → 取整数部分0(二进制第3位)
- 0.8 × 2 = 1.6 → 取整数部分1(二进制第4位)
- 0.6(循环开始)→ 结果为0.1001100110011...(无限循环)
二、注意事项
无限循环问题
部分小数(如0.1、0.3等)在二进制中无法精确表示,会形成无限循环小数。这是计算机浮点数运算产生误差的原因之一。
有限精度表示
实际应用中通常使用固定位数(如8位、16位等)存储二进制小数,超出部分舍弃或进位,导致精度损失。
三、示例总结
0.5: 0.5 × 2 = 1 → 二进制为0.1 0.6
0.1:0.1 → 0.2 → 0.4 → 0.8 → 1.6 → 0.3... → 二进制为0.000110011...(无限循环)