二进制数系统
二进制数由 0 和 1 组成。
110100 |
二进制数例子 |
二进制数系统里没有 2、3、4、5、6、7、8 或 9!
"比特(位元、位)"是单一的二进制数字。上面的数有六个比特。
二进制数在数学及其他领域有很多用途。
数码世界用二进制数字。
怎样用二进制来数?
二进制 | ||
0 | 从 0 开始 | |
1 | 1 | |
??? | 但接下来没有 2 的符号……那怎办? |
在十进制里我们怎样数? | |||
0 | 从 0 开始 | ||
…… | 数 1、2、3、4、5、6、7、8、接下来…… | ||
9 | 这是十进制里最后的数字 | ||
10 | 所以我们回到 0,但在左边加 1 |
在二进制里我们也同样做……
二进制 | |||
0 | 从 0 开始 | ||
• | 1 | 1 | |
•• | 10 | 回到 0,但在左边 加 1 | |
••• | 11 | 下一个 | |
•••• | ??? | 现在怎么样……? |
在十进制里是怎样的? | |||
99 | 来到最后一个数字,我们便…… | ||
100 | ……回到 0,但在左边加 1 |
在二进制里我们也同样做……
二进制 | |||
0 | 从 0 开始 | ||
• | 1 | 1 | |
•• | 10 | 回到 0,但在左边加 1 | |
••• | 11 | ||
•••• | 100 | 又回到 0,再在左边加 1…… ……但那个数字已经是 1,所以它也回到 0…… ……在左边的下一个位置加 1 |
|
••••• | 101 | ||
•••••• | 110 | ||
••••••• | 111 | ||
•••••••• | 1000 | 又回到 0 (3 个位都回到 0), 在左边加 1 |
|
••••••••• | 1001 | 依此类推! |
看看这个示例(按 play 钮):
十进制与二进制对比
以下是一些等值:
Decimal: | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Binary: | 0 | 1 | 10 | 11 | 100 | 101 | 110 | 111 | 1000 | 1001 | 1010 | 1011 | 1100 | 1101 | 1110 | 1111 |
大一些的等值:
Decimal: | 20 | 25 | 30 | 40 | 50 | 100 | 200 | 500 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Binary: | 10100 | 11001 | 11110 | 101000 | 110010 | 1100100 | 11001000 | 111110100 |
"二进制就是 1、10、11 这么容易。"
现在看看怎样用手指来在二进制里数到超过 1,000:
位置
在十进制里有个、十、百等等
在二进制里有个、二、四等等,像这样:
这是 1×8 + 1×4 + 0×2 + 1 + 1×(1/2) + 0×(1/4) + 1×(1/8) = 13.625 (十进制) |
数字可以放在小数点的左边或右边来显示大或小于一的值。
10.1 | |
小数点左边的数是个整数(例如 10) | |
向左移每一个位, 数便大 2 倍。 |
|
小数点右边的第一个位代表 半 (1/2)。 | |
向右边每移一个位, 数便小 1 倍 (小一半)。 |
例子:10.1
- "10" 是十进制的 2,
- ".1" 是一半,
- 所以二进制的"10.1" 是十进制的 2.5
你可以用二进制、十进制和十六进制来转换。
英语字
在英语,二进制是"binary"。这字 "binary" 源自 "Bi-",意思是二。 "bi-"在英语字里时常见到,例如 "bicycle"(双轮脚踏车) 或 "binocular"(双筒望远镜)。
说二进制数时,说出每个数字(例如,二进制数 "101" 说为 "一 零 一"),这样便不会和十进制数混淆。 |
单一的二进制数字(像 "0" 或 "1")叫 "比特(或 位元、位)"。
例如,11010 的长度是五比特。
在英语,比特是"bit",数字是"digit”。bit 这字是这样组成的: "binary digit"
怎样表示一个数是二进制数
要表示一个数是二进制数,在数的后面写个小小的 2,像这样:1012
这样就不会把它当作十进制数 "101" (一百零一)了。
例子
例子: 11112在十进制是什么?
- 左边的"1"是在"2×2×2"的位置,所以它的值是 1×2×2×2 (=8)
- 下一个"1" 是在 "2×2"的位置,所以它的值是 1×2×2 (=4)
- 下一个"1" 是在 "2"的位置,所以它的值是 1×2 (=2)
- 最后的 "1"是在个位,所以它的值是 1
- 答案: 1111 = 8+4+2+1 = 15 (十进制)
例子: 10012在十进制是什么?
- 左边的"1"是在 "2×2×2"的位置,所以它的值是 1×2×2×2 (=8)
- "0"是在 "2×2"的位置,所以它的值是 0×2×2 (=0)
- 下一个 "0"是在 "2"的位置,所以它的值是 0×2 (=0)
- 最后的"1" 是在个位,所以它的值是 1
- 答案: 1001 = 8+0+0+1 = 9 (十进制)
例子: 1.12在十进制是什么?
- 左边的"1"是在个位,所以它的值是 1。
- 右边的 1 是在 "半"的位置,所以它的值是 1×(1/2)
- 所以,1.1 是 "1 和 1 半" = 1.5 (十进制)
例子:10.112 在十进制是什么?
- 左边的"1" 是在 "2"的位置,所以它的值是 1×2 (=2)
- "0" 是在个位,所以它的值是 0
- 右边的"1" 是在 "半"的位置,所以它的值是 1×(1/2)
- 最后的 "1"是在 "四分之一"的位置,所以它的值是 1×(1/4)
- 所以,10.11 是 2+0+1/2+1/4 = 2.75 (十进制)
"世上有 10 种人:
懂二进制的和不懂二进制的。"