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二进制怎么进行乘法运算

2025-05-07 19:28:02
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二进制乘法可通过以下两种主要方法实现,具体操作如下:

一、逐位相乘法(按位运算)

基本规则

从乘数最低位开始,逐位与被乘数相乘:

- 若乘数位为1,则对应部分积为被乘数(左移对应位数);

- 若为0,则部分积为0。

- 部分积需与乘数位对齐(最低位对齐)。

示例

计算 `1001 × 1010`:

- 1×1001=1001

- 0×1001=0000

- 0×1001=0000

- 1×1001=1001

- 将结果按位相加:`1001 + 0000 + 0000 + 1001 = 1010100`。

二、位移与加法法(快速乘法)

核心思想

通过左移操作(相当于乘以2的幂次)和加法实现乘法:

- 将乘数按位分解,1对应的位左移被乘数位数后相加。

- 例如:`1011`(二进制)= `1×2³ + 0×2² + 1×2¹ + 1×2⁰`,可转化为 `111×2³`,即 `111` 左移3位后与原数相加。

示例

同样计算 `1001 × 1010`:

- `1001` 左移3位得 `1001000`,左移1位得 `100100`;

- 两者相加:`1001000 + 100100 + 1001 = 1010100`。

总结

逐位相乘法:

适合小数乘法,步骤直观但效率较低。

位移与加法法:适合大数乘法,通过位运算优化效率,是计算机底层实现的基础。