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什么是二进制计算法

发布时间:2025-05-07 12:22:05

二进制计算法是一种以0和1为基数的数制系统,广泛用于计算机科学和电子技术中。其核心特点如下:

基本定义

什么是二进制计算法

二进制仅使用0和1两个数字,采用逢二进一(基数为2)的进位规则。例如:二进制`1011`表示十进制的11(1×2³ + 0×2² + 1×2¹ + 1×2⁰)。

位权与表示

每一位的权值是2的幂次方(从右至左依次为2⁰、2¹、2²等)。例如,二进制数`1010`的位权分别为1、2、4、8,对应十进制的10(1×8 + 0×4 + 1×2 + 0×1)。

运算规则

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- 加法:

0+0=0,0+1=1,1+0=1,1+1=10(进位);

- 减法:0-0=0,1-0=1,1-1=0,0-1=1(借位时“借一当二”);

- 逻辑运算:与运算(全1为1)、或运算(全0为0)、非运算(取反)等。

计算机应用

二进制是计算机内部数据存储和运算的基础,因其简单性和稳定性(仅需两种状态)被广泛采用。例如,十进制数6在二进制中为`110`。

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与十进制的转换

- 十进制转二进制:

通过不断除以2取余数(如13÷2=6余1,6÷2=3余0,3÷2=1余1,1÷2=0余1,结果为1101);

- 二进制转十进制:按位权展开求和(如1011=1×2³+0×2²+1×2¹+1×2⁰=11)。

总结:二进制计算法通过逢二进一规则简化了数字表示与运算,是现代电子设备的核心数制基础。

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