二进制数字是计算机内部数据处理的基本数制,仅使用0和1两个数码表示。以下是关键信息整合:
基本定义 二进制基数为2,采用“逢二进一”的进位规则,由德国数学家莱布尼兹于18世纪提出,是计算机系统的基础。
数位表示
二进制数从右往左,第N位的位权为2^(N-1),例如:
- 1101(二进制)= 1×2³ + 1×2² + 0×2¹ + 1×2⁰ = 13(十进制)
- 1010(二进制)= 1×2³ + 0×2² + 1×2¹ + 0×2⁰ = 10(十进制)
转换规则
- 十进制转二进制: 辗转除2法,将商倒序排列余数。例如13(十进制)= 1101(二进制)
- 二进制转十进制:按位权展开求和。例如1101(二进制)= 1×2³ + 1×2² + 0×2¹ + 1×2⁰ = 13(十进制)
应用特点
二进制运算简单(加法、乘法规则固定),且适合电子元件表示(如开关状态),因此被计算机广泛采用。
总结:
二进制通过0和1的组合及位权展开实现数值表示,其核心优势在于与计算机硬件的高度兼容性。