将正数转换为二进制数有多种方法,以下是常用且实用的几种方法:
一、除2取余法(最常用方法)
- 将正整数除以2,记录余数;
- 将商继续除以2,再记录余数;
- 重复上述过程,直到商为0;
- 将所有余数倒序排列,即为二进制数。
示例
将23.375转换为二进制:
- 整数部分:23 ÷ 2 = 11 余1 → 11
- 下一步:11 ÷ 2 = 5 余1 → 111
- 下一步:5 ÷ 2 = 2 余1 → 1111
- 下一步:2 ÷ 2 = 1 余0 → 1011
- 下一步:1 ÷ 2 = 0 余1 → 101101
- 倒序排列得: 101011(整数部分)。
二、短除法(快速可视化方法)
步骤说明
- 将十进制数除以2,记录商的整数部分和余数;
- 用余数作为被除数,商作为除数,重复上述过程;
- 将所有余数按从下到上的顺序排列。
示例
将23转换为二进制:
- 23 ÷ 2 = 11 余1 → 余数1
- 11 ÷ 2 = 5 余1 → 余数1
- 5 ÷ 2 = 2 余1 → 余数1
- 2 ÷ 2 = 1 余0 → 余数0
- 1 ÷ 2 = 0 余1 → 余数1
- 倒序排列得: 10111。
三、位运算法(计算机内部实现)
步骤说明
- 将十进制数与1进行按位与运算,结果为二进制位;
- 将所有二进制位拼接起来。
示例
将5转换为二进制:
- 5 & 1 = 1 → 最低位为1
- 2 & 1 = 0 → 第二位为0
- 1 & 1 = 1 → 第三位为1
- 0 & 1 = 0 → 第四位为0
- 拼接得: 101。
四、使用工具辅助
在线工具
可使用Mathtool等数学工具进行快速转换,支持十进制与二进制互转。
注意事项
负数处理: 上述方法仅适用于非负整数。负数需通过补码形式表示,通常在计算机系统中通过取反加1实现。 位数补齐
通过以上方法,可灵活选择适合场景的转换方式。