二进制运算主要包括加法、减法、乘法和除法,其核心规则基于二进制数的特性(0和1)和进制转换机制。以下是具体方法:
一、二进制加法
规则:
0+0=0,0+1=1,1+0=1,1+1=10(向高位进位)
示例:
1110 + 1011 = 11001(逐位相加,逢二进一)
二、二进制减法
规则:
- 0-0=0,1-0=1,1-1=0(无借位)
- 0-1=1(向高位借位,相当于2)
示例:
1101 - 1011 = 0010(借位处理)
三、二进制乘法
规则:
- 0×0=0,0×1=0,1×0=0,1×1=1
- 逐位相乘,部分积对齐后相加
示例:
1001 × 1010 = 1011010(按位乘积相加)
四、二进制除法
规则:
- 0÷0=0,0÷1=0,1÷0=无意义,1÷1=1
- 需使用长除法,逐位试商并处理余数
示例:
1010 ÷ 101 = 10(二进制除法)
五、逻辑运算(补充说明)
或运算:遇1得1(如1011 ∨ 1100 = 1111)
与运算:遇0得0(如1011 ∧ 1100 = 1000)
非运算:各位取反(如1011 → 0100)
总结:二进制运算通过逐位处理和进位/借位规则实现,逻辑运算则基于位与、或、非等操作。实际应用中,计算机通过硬件电路高效执行这些运算。