在二进制中扩大两倍的操作非常简单,具体方法如下:
一、基本规则
左移操作 将二进制数向左移动1位,并在右侧补零。例如:
- 原始数:`01011010`(十进制106)
- 扩大两倍后:`10110100`(十进制180)
- 表示为:`01011010 << 1 = 10110100`
位数扩展原理
二进制数从右往左的每一位表示2的幂次方(如第n位表示$2^n$)。左移1位相当于将所有位数乘以2,例如:
- `100`(十进制4)左移1位变为`1000`(十进制8),即$4 times 2 = 8$
二、注意事项
有符号数与无符号数
- 无符号数: 左移不会产生进位或符号变化。例如,`01011010`(-52,有符号)左移1位仍为`10110100`(232,无符号)。 - 有符号数
位数不足的情况
若原始二进制数位数不足(如8位),需使用补零填充高位。例如,`1011`(十进制11)左移1位后为`10110000`(十进制176)。
三、示例总结
| 原始数(二进制) | 扩大两倍后(二进制) | 十进制结果 |
|------------------|--------------------------|------------|
| 01011010 | 10110100 | 180|
| 1100 | 110 | 6 |
| 1011 | 10110000 | 176|
通过左移1位并补零,可以快速实现二进制数的两倍扩展,同时需注意数据类型和位数限制。