二进制是计算机科学的基础数制,其核心特点如下:
基本定义 二进制采用基数2,仅使用0和1两个数码表示数值,进位规则为“逢二进一”,借位规则为“借一当二”。
计算机底层应用
计算机内部电路(如晶体管)仅有通电(1)和断电(0)两种状态,与二进制完美对应,因此成为计算机运算的基础。
数制转换与表示
- 与十进制对比: 十进制逢十进一,二进制逢二进一;十进制借一当十,二进制借一当二。 - 扩展形式
应用领域
除计算机外,二进制还用于表示字符(如ASCII码)、音频、视频等数字信息,因简单可靠且制造成本低。
历史背景
17世纪德国数学家莱布尼茨首次提出二进制概念,因其逻辑简单成为现代计算机体系的核心。