二进制的运算主要包括 算术运算和 逻辑运算,其核心规则基于“逢二进一”的进位机制。以下是具体说明:
一、算术运算规则
加法 - 0+0=0,0+1=1,1+0=1,1+1=10(向高位进位)
- 示例:1010(二进制)+ 1011(二进制)= 10100(二进制)
减法
- 0-0=0,1-0=1,1-1=0,0-1=1(借位操作)
- 示例:1010(二进制)- 1001(二进制)= 0001(二进制)
乘法
- 0×0=0,0×1=0,1×0=0,1×1=1
- 示例:1010(二进制)× 1011(二进制)= 1101110(二进制)
除法
- 0÷0=0,0÷1=0,1÷0无定义
- 示例:1010(二进制)÷ 101(二进制)= 10(二进制)
二、逻辑运算规则
电子计算器中常用位运算符实现逻辑运算,包括:
与(&): 全1为1,否则为0 或(|)
异或(^):相同为0,不同为1
取反(~):0变1,1变0
移位:有符号右移保留符号位,无符号右移直接移位
三、运算特点
基数为2:仅使用0和1表示数字,进位规则为“逢二进一”
与计算机硬件适配:电子计算机的开关状态(开/关)天然对应二进制的0和1,便于实现高效运算