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                二进制原理及与十进制比较表

                2016-08-09 16:56泉源:中国存储网
                导读:既然可以用 0~9 共十个数字来表现数值,那么也可以用0、1两个数字来表现数值,这便是二进制(Binary)。

                我们平常运用的数字都是由 0~9 共十个数字构成的,比方 1、9、10、297、952 等,一个数字最多能表现九,假如要表现十、十一、二十九、一百等,就需求多个数字组合起来。

                比方表现 5+8 的后果,一个数字不敷,只能”进位“,用 13 来表现;这时”进一位“相称于十,”进两位“相称于二十。

                由于逢十进一,也由于只要 0~9 共十个数字,以是叫做十进制(Decimalism)。

                进制也便是进位制。在停止加法(减法)运算时,逢X进(借)一便是X进制,这种进制也就包括X个数字,基数为X。十进制有0~9共10个数字,基数为10,在加减法运算中,逢十进一,借一当十。

                我们无妨将思想拓展一下,既然可以用 0~9 共十个数字来表现数值,那么也可以用0、1两个数字来表现数值,这便是二进制(Binary)。

                二进制头脑

                二进制只要0和1两个数字,基数为2,在加减法运算中,逢二进一,借一当二。

                • 表现数值:0、1、10、111、100、1000001
                • 加法:1+0=1、1+1=10、10+110=1000、111+111=1110、
                • 减法:1-0=1、10-1=1、100-11=1、1010-101=101

                 

                十进制与二进制的对应干系
                二进制 0 1 10 11 100 101 110 111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111
                十进制 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

                 

                二进制和十进制的转换:

                • 十进制 4321 = 4×103 + 3×102 + 2×101 + 1×100
                • 二进制 1101 = 1×23 + 1×22 + 0×21 + 1×20 = 8 + 4 + 0 + 1 = 13
                • 二进制 110.11 = 1×22 + 1×21 + 0×20 + 1×2-1 + 1×2-2 = 4 + 2 + 0 + 0.5 + 0.25 = 6.75

                 

                假如你盼望细致理解二进制加减法的运算进程,我们提供了两张表示图。

                这是选学内容,你完全可以跳过,不会影响前面的学习。

                1) 二进制加法:0001 + 0001 = 0010

                二进制原理及与十进制比较表

                 

                图1:二进制加法

                 

                2) 二进制减法:0010 - 0001 = 0001

                二进制原理及与十进制比较表

                 

                图2:二进制减法

                 

                在内存中,数据便是以二进制的方式存储的。

                内存中数据的存储

                盘算秘密处置的信息是多种多样的,如十进制数、笔墨、标记、图形、音频、视频等,这些信息在人们的眼里是差别的。但关于盘算机来说,它们在内存中都是一样的,都因此二进制的方式来表现。

                要想学习编程,就必需理解二进制,它是盘算机处置数据的根底。

                内存条是一个十分精细的部件,包括了上亿个电子元器件,它们很小,到达了纳米级别。这些元器件,实践上便是电路;电路的电压会变革,要么是 0V,要么是 5V,只要这两种电压。5V 是通电,用1来表现,0V 是断电,用0来表现。以是,一个元器件有2种形态,0 或许 1。

                我们经过电路来控制这些元器件的通断电,会失掉许多0、1的组合。比方,8个元器件有 28=256 种差别的组合,16个元器件有 216=65536 种差别的组合。固然一个元器件只能表现2个数值,但是多个联合起来就可以表现许多数值了。

                我们可以给每一种组合付与特定的寄义,比方,可以辨别用 1101000、00011100、11111111、00000000、01010101、10101010 来表现 C、语、言、中、文、网 这几个字,那么联合起来 1101000 00011100 11111111 00000000 01010101 10101010 就表现”C言语中文网“。

                普通状况下我们纷歧个一个的运用元器件,而是将8个元器件看做一个单元,即便表现很小的数,比方 1,也需求8个,也便是 00000001。

                1个元器件称为1比特(Bit)或1位,8个元器件称为1字节(Byte),那么16个元器件便是2Byte,32个便是4Byte,以此类推:

                • 8×1024个元器件便是1024Byte,简写为1KB;
                • 8×1024×1024个元器件便是1024KB,简写为1MB;
                • 8×1024×1024×1024个元器件便是1024MB,简写为1GB。

                 

                如今,你晓得1GB的内存有几多个元器件了吧。我们通常所说的文件巨细是几多KB、几多MB,便是这个意思。

                单元换算:

                • 8 Bit = 1Byte
                • 1024Byte = 1KB
                • 1024KB = 1MB
                • 1024MB = 1GB
                • 1024GB = 1TB

                 

                你看,在内存中没有abc如许的字符,也没有gif、jpg如许的图片,只要0和1两个数字,盘算机也只看法0和1。以是,盘算机运用二进制,而不是我们熟习的十进制,写入内存中的数据,都市被转换成0和1的组合。

                顺序员的幽默

                为了加深印象,最初给各人看个笑话。

                顺序员A:“哥们儿,近来手头紧,借点钱?”

                顺序员B:“成啊,要几多?”

                顺序员A:“一千行不?”

                顺序员B:“咱俩谁跟谁!给你凑个整,1024,拿去吧。”

                你看懂这个笑话了吗?请选出准确答案。

                A) 由于他怜悯顺序员A,多给他24块

                B) 这个顺序员不会数数,能够是太穷饿晕了

                C) 这个顺序员成心的,由于他****的妻子规则1024是整数

                D) 就像100是10的整数次方一样,1024是2的整数次方,关于顺序员便是整数

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                要害词 :
                二进制
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