二进制是一种基于2的数制系统,是计算机运算和数据存储的基础。以下是关键要点:
二进制由0和1两个数码组成,基数为2,遵循“逢二进一”的进位规则。例如,二进制数`1011`表示十进制的11。
计算机底层基础
计算机硬件通过电子开关(如晶体管)实现二进制状态:通电表示1,断电表示0。所有数据(文本、图像、音频等)均以二进制形式存储和处理。
与十进制的转换
- 转换方法: 通过连续除以目标进制并记录余数。例如,将十进制数13转换为二进制:13÷2=6余1,6÷2=3余0,3÷2=1余1,1÷2=0余1,结果为`1101`。 - 简化表示
二进制具有运算规则简单、硬件实现可靠、存储效率高等特点,适合计算机处理逻辑判断和数据存储。
数据类型与位数
- 基础数据类型(如`int`、`long`、`float`)在计算机内部以固定位数表示,例如`int`为32位二进制数,`long`为64位。 - 每个二进制位称为1比特(bit),是信息的最小单位。
总结:
二进制是计算机科学的核心概念,其简洁性和与硬件的高度兼容性使其成为现代计算的基础。