图解二进制,带你揭开二进制的神秘面纱

什么是二进制?二进制是由Gottfried Leibniz发明的以 2 为底的数字系统,是四种数字系统之一 。

四种数字系统分别是:二进制、八进制、十进制、十六进制 。
计算机系统中的所有数据都由二进制信息组成,二进制只有 2 个值:0 和 1 。
在布尔逻辑中,单个二进制数字只能表示 True (1) 或 False (0),但是,可以使用多个二进制数字来表示大数并执行复杂的功能,任何整数都可以用二进制表示 。
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在数字数据存储器、存储、处理和通信中,0 和 1 值有时分别称为“低”和“高” 。
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二进制也可用于描述已编译的软件程序,一旦程序被编译,它就会包含称为“机器代码”的二进制数据,可以由计算机的CPU执行 。
二进制是如何工作的?【图解二进制,带你揭开二进制的神秘面纱】上面我们提到二进制1和0表示高低电平,在晶体管中,“0”代表没有电流流动,“1”代表允许电流流动 。
晶体管是控制电流的微型开关 。

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通过这种方式,数据才得以传输 。
在计算的早期,将数据输入计算机的唯一方法是轻按开关或输入打孔卡或打孔纸带 。
二进制例子
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二进制数示例
二进制中没有 2、3、4、5、6、7、8 或 9.
每个二进制数字都简称为bit,也叫位,一位只能用于表示 2 个不同的值:0 和 1 。
bit是计算机上数据的最小单位,其他单位还有:Byte、kb、mb、gb、tb等,它们的换算方式如下:
  • 1 B = 8 bit
  • 1 K = 1024 B
  • 1 M = 1024 K
  • 1 G = 1024 M
  • 1 T = 1024 G
当然了,还有更大的单位,比如:PB、ZB、EB、YB……
如何阅读二进制?阅读二进制其实就是将二进制转化为我们可阅读的十进制的过程 。
二进制中的数字 0 到 15:
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由此看出二进制的权重是 2 的幂,而不是 10 的幂 。
举个栗子:
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我们二进制转十进制的时候,一般都是从右往左看,第一个数字是0,那么算出来就是0.
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第二个数字是1,那么算出来就是2.
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以此类推,最后二进制数11001010转为十进制就是0+2+0+8+0+32+64+128=234
彩蛋:如果快速地将十进制转为二进制这里瑞哥教大家一个非常简单的方法:
举个栗子,比如现在有个十进制数:200
第一步:找小于其最大的2的次幂数意思就是小于200的最大的2的次方的数,我们快速的在脑海中回忆一下“2,4,8,16,32,64,128,258”,这个时候就确定这个数是128
第二步:找第二个最大的2的次幂数首先 200 - 128 = 72
72下一个最大的2的次幂数就是 64
第三步:以此类推72 - 64 = 8
答案就出来了:200 = 128 + 64 + 8 = 2^7+ 2^6+ 2^3
也就是第4个、第7个、第8个为1,其他都为0.
我用图来演示一下:
首先记住这个换算:
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200可以由128、64、8组成:
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128、64、8所在位置为1,其他都为0:
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这样的是不是很快就能算出来十进制数200转换为二级制数就是11001000.
这里是演示,所以步骤我列举的非常详细,但是这种方法是绝大数人使用的方法,一旦你掌握了,口算速度会非常快,大家可以刻意的去练习一下 。
最后


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