二进制是一种以2为基数的数制，其核心特点和表示方式如下：
一、基本定义
符号体系 仅使用两个符号表示数值：
- 0
表示“零”或“关闭”状态
- 1表示“一”或“开启”状态
进位规则
遵循“逢二进一”的规则，例如：
- 1 + 1 = 10（二进制）
- 10 + 1 = 11（二进制）
二、应用与原理
计算机基础
计算机硬件基于数字电路实现，其开关状态（开/关）天然对应二进制的0和1，因此计算机内部数据存储、传输及运算均依赖二进制。
数位表示
每个二进制位称为“比特”（bit），多个比特组合可表示更大数值。例如：
- 4位二进制数可表示0000到1111，对应十进制的0到15。
三、扩展与转换
与其他进制的转换
- 二进制转十进制： 按权展开相加，例如1011₂ = 1×2³ + 0×2² + 1×2¹ + 1×2⁰ = 11（十进制） - 十进制转二进制
- 其他进制（如八进制、十六进制）也可通过类似方法转换。
常见进制对比 | 进制 | 符号 | 基数 | 举例 |
|------|------|------|------|
| 二进制 | 0/1 | 2| 1011₂=11（十进制） |
| 八进制 | 0-7 | 8| 17₈=15（十进制） |
| 十六进制 | 0-9,A-F | 16 | 1A₂=26（十进制） |
四、优势与局限性
优势：
逻辑简单，适合电子元件表示
运算规则少，减少错误概率
局限性：
表示范围有限，需更多位数表示大数
人类阅读和书写不便
二进制作为计算机领域的基石，其设计理念至今仍广泛应用于通信、存储及数据处理等场景。