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二进制怎么计算问题

2025-05-06 11:46:17
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二进制计算涉及基本运算和转换方法,以下是核心内容总结:

一、二进制基本运算规则

加法运算

- 规则:0+0=0,0+1=1,1+0=1,1+1=10(逢二进一)

- 示例:1011₂ + 1010₂ = 10101₂

减法运算

- 规则:

- 0-0=0,1-0=1,1-1=0

- 0-1=1(向高位借1,相当于2)

- 示例:1010₂ - 1001₂ = 0001₂

乘法运算

- 采用“按位与”规则:

- 0×0=0,0×1=0,1×0=0,1×1=1

- 实际计算时逐位相乘后相加

- 示例:1011₂ × 1010₂ = 1101110₂

除法运算

- 采用“按位或”规则:

- 0÷1=0,1÷1=1

- 实际计算时逐位相除后取余

二、二进制与十进制转换

十进制转二进制(除2取余法)

- 步骤:将十进制数不断除以2,记录余数,从下往上排列。 - 示例:13₁₀ → 13 ÷ 2 得余数1, 6 ÷ 2 得余数0, 3 ÷ 2 得余数1, 1 ÷ 2 得余数1 → 结果为1101₂

- 优化方法:从高位开始除以2,余数反向排列。

二进制转十进制(按权展开法)

- 步骤:将二进制数的每一位乘以2的幂次方(从右到左依次为2⁰, 2¹, 2²等),然后相加。 - 示例:1010₂ → 1×2³ + 0×2² + 1×2¹ + 0×2⁰ = 10₁₀

- 小数部分转换:将小数部分乘以2,整数部分取整,重复此过程。

三、注意事项

借位规则:

二进制借位为“借1当2”,与十进制一致

符号位表示:最高位为符号位,0表示正数,1表示负数

运算优化:乘法可通过“按位与”规则快速计算,除法需逐位试商

通过掌握以上规则和转换方法,可高效进行二进制计算及数据存储处理。