二进制与十进制的换算方法如下:
一、二进制转十进制
按位权展开求和 从右往左依次用二进制位上的数字乘以$2$的幂次方(最右位为$2^0$,次左为$2^1$,依此类推),然后将结果相加。 例如:将二进制数$1011$转换为十进制:
$$1 times 2^3 + 0 times 2^2 + 1 times 2^1 + 1 times 2^0 = 8 + 0 + 2 + 1 = 11$$
使用位运算工具
可通过编程语言或计算器使用位运算函数(如Python的`int(binary, 2)`)快速转换。
二、十进制转二进制
整数部分:除2取余法
- 将十进制数不断除以2,记录每次的余数;
- 将余数从下往上倒序排列,即为二进制结果。 例如:将52转换为二进制:
$$52 div 2 = 26 text{余}0$$
$$26 div 2 = 13 text{余}0$$
$$13 div 2 = 6 text{余}1$$
$$6 div 2 = 3 text{余}0$$
$$3 div 2 = 1 text{余}1$$
$$1 div 2 = 0 text{余}1$$
倒序排列余数得$110100_2$
小数部分:乘2取整法
- 将十进制小数部分乘以2,取整数部分;
- 将结果的小数部分再乘以2,取整数部分,依次类推,直到小数部分为0或达到所需精度。 例如:将0.125转换为二进制:
$$0.125 times 2 = 0.25 text{取整}0$$
$$0.25 times 2 = 0.5 text{取整}0$$
$$0.5 times 2 = 1.0 text{取整}1$$
结果为$0.001_2$
三、注意事项
位数对齐: 二进制转换时需明确位数(如8位、16位等),不足时补零; 工具辅助
通过以上方法,可灵活实现二进制与十进制之间的转换。