2n位二进制数是指由 n个二进制位(bit)组成的数,其数值范围为 0到2^n - 1。具体说明如下:
二进制数由0和1组成,每增加一位,可表示的数值翻倍。例如:
- 1位:0或1(2^1 = 2种可能)
- 2位:00、01、10、11(2^2 = 4种可能)
- n位:2^n种不同组合
数值范围
n位二进制数的最小值为0(全0),最大值为2^n - 1(全1)。例如:
- 3位:000到111(共8个数,2^3 = 8)
- 4位:0000到1111(共16个数,2^4 = 16)
应用场景
常用于计算机科学中,如内存地址、数据编码等。例如:
- 8位二进制数可表示0-255(2^8 = 256)
- 16位二进制数可表示0-65535(2^16 = 65536)
与进制转换
可转换为十进制、八进制或十六进制表示,便于人类阅读。例如:
- 二进制1010转换为十进制为10(1×2³ + 0×2² + 1×2¹ + 0×2⁰)
- 二进制1111转换为十六进制为F(15)
总结:
2n位二进制数通过n个二进制位组合,可表示2^n个不同状态,是计算机存储和运算的基础。