二进制是一种以2为基数的数制,其核心特点如下:
基本定义 二进制仅使用0和1两个数码表示数值,基数为2。进位规则为“逢二进一”,借位规则为“借一当二”。
数制转换
- 十进制转二进制: 通过不断除以2取余数,逆序排列余数得到二进制数。例如,十进制数13转换为二进制为1101。 - 二进制转十进制
计算机应用
- 计算机内部数据以二进制形式存储和处理,1位(bit)表示0或1,8位组成1字节(byte),可表示256种状态。 - 二进制与逻辑门电路(如与门、或门)的“开/关”状态对应,实现简单可靠的数字运算。
历史背景
由18世纪德国数学家莱布尼兹提出,因其运算规则简单、硬件实现成本低,成为计算机科学的基础。
扩展应用
除计算机外,二进制还用于编码文字、图像、视频等数字信息,例如通过像素矩阵表示图像。