二进制存储是计算机系统的核心基础，其信息存储方式涉及数据编码、存储单元管理及物理实现等多个层面。以下是具体说明：
一、二进制数据表示基础
基本组成 计算机以0和1表示数据，物理存储介质（如硬盘、内存）通过磁性、电信号等方式记录这两种状态。
数据单位
最小存储单元为 位（bit）（0或1），多个位组成 字节（Byte）（8位）。例如，十进制数5表示为二进制00110101，占用2个字节。
二、不同类型数据的存储方式
整数存储
- 无符号整数： 直接用二进制表示数值（如5→00110101）。 - 有符号整数
字符存储 通过 ASCII码
或 Unicode码将字符转换为二进制数。例如，字符'A'（ASCII码65）表示为01100001，'€'（Unicode码8364）为11100100。
浮点数存储
采用 浮点数格式（如IEEE 754），包含符号位、指数位和尾数位，用于表示小数。
其他数据类型
- 布尔值： 0表示假，1表示真。 - 日期时间
三、存储管理机制
内存存储 数据在CPU与内存间通过 地址总线
传输，内存单元按地址顺序存储数据（小端模式：低位字节在前）。
磁盘存储
数据以 文件形式存储在磁盘，通过 文件系统管理。例如，一个文本文件存储为一系列字符的二进制序列。
编码优化
- 压缩技术： 如ZIP、JPEG等，减少冗余数据。 - 索引机制
四、物理实现细节
磁盘写入原理 磁头在磁盘表面以特定轨迹移动，通过改变磁性状态记录0或1。
存储密度与速度
现代存储介质通过 磁性材料（如HDD）或 半导体（如SSD）实现高密度存储，速度与物理结构相关。
五、典型应用场景
数据库存储： 如关系型数据库（MySQL、Oracle）将数据以二进制形式存储在表中。
文件存储系统：如Linux的ext4文件系统管理二进制文件。
网络传输：数据包以二进制形式在网络中传输。
总结
二进制存储通过0和1的序列化实现，涵盖整数、字符、浮点数等多种数据类型。其高效性源于二值性的普适性，同时依赖硬件和算法的协同优化。不同场景下，数据在内存、磁盘等存储介质中的管理方式存在差异，但核心原理一致。