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怎样用二进制进行计算

2025-05-02 15:21:36
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二进制计算方法主要涉及基本运算规则、进位/借位处理及数制转换,具体如下:

一、基本运算规则

加法

- 规则:0+0=0,0+1=1,1+0=1,1+1=10(向高位进位)

- 示例:1010(二进制)= 2×2^3 + 0×2^2 + 1×2^1 + 0×2^0 = 10(十进制)

减法

- 规则:0-0=0,1-0=1,1-1=0,0-1=1(向高位借位,借1当2)

- 示例:1010 - 1011 = 10(二进制),对应十进制为-1

乘法

- 规则:0×0=0,0×1=0,1×0=0,1×1=1,逐位相乘并处理进位

- 示例:1010 × 1011 = 1101110(二进制)

除法

- 规则:0÷1=0,1÷1=1,无余数或商为0时结束,余数作为结果

二、进位与借位处理

加法进位:

满2进1,例如1+1=10

减法借位:借1当2,例如10-1需向高位借1,变为11-1=10

三、数制转换

十进制转二进制

- 方法:除2取余,逆序排列。例如39÷2=19余1,19÷2=9余1,依次类推,结果为100111。

二进制转十进制

- 方法:按权展开求和。例如1010=0×2^0 + 1×2^1 + 0×2^2 + 1×2^3 = 10(十进制)。

四、逻辑运算

或运算:

遇1得1,例如1010 ∨ 1100 = 1110

与运算:遇0得0,例如1010 ∧ 1100 = 1000

非运算:各位取反,例如¬1010 = 0101

五、注意事项

计算时需注意位数对齐,计算机中通常以8位、16位等固定长度存储

除法运算在二进制中较复杂,常通过移位和减法实现