二进制是一种基数为2的计数系统,只包含两个数字:0和1。在编程中,二进制数的计算遵循以下规则:
二进制加法
从最低位(最右边)开始,将两个二进制数的对应位相加。
如果两个位相加的结果大于等于2,则需要进位,将进位的值加到下一位的运算中。
重复以上步骤,直到所有位都相加完毕。
二进制减法
从最低位开始,将被减数的当前位减去减数的当前位。
如果被减数的当前位小于减数的当前位,则需要借位,从高位借1,并将借位加到当前位的运算中。
重复以上步骤,直到所有位都相减完毕。
二进制乘法
将第一个二进制数的每一位与第二个二进制数的每一位相乘,结果为0或1。
将每一位的乘积与对应的权重相乘,得到每一位的权重乘积。
将所有权重乘积相加,得到最终的乘积。
二进制除法
将被除数的最高位与除数的最高位相除,商为0或1。
将商乘以除数,得到一个中间结果。
将中间结果与被除数的下一位相减,得到新的中间结果。
重复以上步骤,直到被除数的所有位都相除完毕。
二进制与十进制的转换
十进制转二进制
不断除以2取余数,然后将余数倒序排序。
二进制转十进制
从低位次开始,当前位次上的数字乘以2的位次次幂,然后求和。
八进制转二进制
每一位八进制数字产生三位二进制数字,如果位数不够,则补0。
十六进制转二进制
每一位十六进制数字产生四位二进制数字,如果位数不够,则补0。
二进制运算符
或运算(OR)
逢1得1,例如:1 OR 1 = 1,1 OR 0 = 1,0 OR 0 = 0。
与运算(AND)
遇0得0,例如:1 AND 1 = 1,1 AND 0 = 0,0 AND 0 = 0。
非运算(NOT)
各位取反,例如:NOT 1 = 0,NOT 0 = 1。
示例
二进制加法示例
```
1010
+ 1011
-----
10101
```
二进制减法示例
```
1010
1011
-----
1
```
二进制乘法示例
```
1010
x 1011
-----
10101
10100
00100
10100
-----
11001010
```
二进制除法示例
```
101011 (101011)
÷11 (11)
-------
101 (101)
1100
----
101
1100
----
0
```
通过以上步骤和示例,你可以掌握二进制的基本计算方法,并在编程中应用。