二进制的基数是 2,即二进制数系统采用0和1两个数码表示数值,逢二进一。以下是具体说明:
基本定义 二进制是一种数制,其基数为2,表示每个数位只能取0或1两个值。例如,二进制数1011表示$1 times 2^3 + 0 times 2^2 + 1 times 2^1 + 1 times 2^0 = 11_{10}$。
进位规则
- 逢二进一: 当某一位的值达到2时,需向高位进1,本位归零。例如,1+1=10(二进制)。
- 借位规则:当某一位需要减1但当前值为0时,需向高位借1,本位变为10(即借一当二)。
与其他进制的对比
| 进制 | 基数 | 表示范围 | 示例 |
|------|------|----------|------|
| 十进制 | 10 | 0-9, 10-99, 100-999等 | 123, 4567 |
| 二进制 | 2| 0-1, 10-11, 100-101等 | 1011 (11), 1100 (12) |
| 八进制 | 8| 0-7 | 345 (29) |
| 十六进制 | 16 | 0-9, A-F | 1A3F (6719) |
计算机中的应用
二进制是计算机内部运算的基础,因为其物理实现简单(仅需两种状态:开/关,高/低电平)。计算机通过逻辑门电路实现二进制运算,进一步支持更复杂的指令和数据存储。
总结:二进制的基数为2,核心规则是逢二进一,借一当二,这种特性使其成为计算机系统的理想数制。