• 周日. 5月 4th, 2025

C语言入门 — 二进制

1、二进制对于计算机的重要性,主要是因为计算机的机器指令采用的是二进制进行表示(具体为什么是二进制,这个要追溯到计算机硬件的设计上,计算机芯片采用的半导体制成的晶体管, 而晶体管在表示为低电平或者高电平时最为稳定,低电平为0,高电平为1)

2、二进制是以2为基数的计数方式,生活中常用的计数方式是十进制,十进制是逢十进一, 而二进制是逢二进一,所以二进制的整个计数系统只有0和1。

那二进制是如何转换成生活中常用的十进制呢, 我们先以8位数的二进制举个例子:

(01010011)2 = 1*2^0 + 1*2^1 + 0*2^2 + 0*2^3 + 1*2^4 + 0*2^5 + 1*2^6 + 0*2^7 
            = 1     + 2     + 0     + 0     + 16    + 0     + 64    + 0 
            = 83 

结合一个十进制的例子:

(125)10 = 5*10^0 + 2*10^1 + 1*10^2
        = 5      + 20     + 100
        = 125

举十进制的例子是为了方便对比, 将二进制和十进制的例子进行对比,不难发现,十进制是以10为指数幂,二进制是以2为指数幂。

3、二进制的简单算法

二进制的加法:

0+0=0, 0+1=1,1+0=1,1+1=10

二进制的乘法:

0*0=0,1*0=0,0*1=0,1*1=1

二进制的减法:

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

二进制的除法:

0/1=0,1/1=1

4、计算机中的字节(byte)与二进制的关系

二进制中的每一位都代表一个bit,一个字节由8个bit组成。 

1byte=8bits

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