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二进制十进制怎么互相转换
【二进制十进制怎么互相转换】在计算机科学和数字系统中,二进制和十进制是两种最常见的数制。二进制只有0和1两个数字,而十进制则是我们日常生活中最常用的数制,包含0到9十个数字。掌握二进制与十进制之间的相互转换方法,对于理解计算机原理、编程以及数据处理都非常有帮助。
下面将对二进制与十进制的转换方式进行总结,并通过表格形式直观展示转换过程。
一、二进制转十进制
二进制数每一位代表的是2的幂次方,从右往左依次为2⁰、2¹、2²……以此类推。将每一位上的数字乘以对应的2的幂次,然后相加即可得到十进制结果。
步骤如下:
1. 从右往左编号每一位(从0开始)。
2. 每位数字乘以2的对应指数。
3. 将所有结果相加。
示例:
二进制数 `1011` 转换为十进制:
二进制位 | 数值 | 权值(2^n) | 计算式 |
1 | 1 | 2³ = 8 | 1 × 8 = 8 |
0 | 0 | 2² = 4 | 0 × 4 = 0 |
1 | 1 | 2¹ = 2 | 1 × 2 = 2 |
1 | 1 | 2⁰ = 1 | 1 × 1 = 1 |
总和:8 + 0 + 2 + 1 = 11
所以,二进制 `1011` 对应的十进制数是 11。
二、十进制转二进制
十进制转二进制的方法是使用“除以2取余法”,即不断将十进制数除以2,记录每次的余数,直到商为0,最后将余数倒序排列。
步骤如下:
1. 用十进制数除以2,记录余数。
2. 商继续除以2,重复此过程。
3. 当商为0时停止。
4. 余数从最后一个到第一个排列,即为对应的二进制数。
示例:
十进制数 `11` 转换为二进制:
步骤 | 除以2 | 商 | 余数 |
1 | 11 ÷ 2 | 5 | 1 |
2 | 5 ÷ 2 | 2 | 1 |
3 | 2 ÷ 2 | 1 | 0 |
4 | 1 ÷ 2 | 0 | 1 |
余数倒序排列:1011
所以,十进制 `11` 对应的二进制数是 1011。
三、总结对比表
转换方式 | 方法说明 | 示例 | 结果 |
二进制 → 十进制 | 各位数字乘以2的幂次并求和 | 1011₂ → 1×8 + 0×4 + 1×2 + 1×1 | 11₁₀ |
十进制 → 二进制 | 不断除以2,取余数并倒序排列 | 11₁₀ → 余数1,1,0,1 → 1011₂ | 1011₂ |
通过以上方法,可以轻松实现二进制与十进制之间的相互转换。掌握这些基础技能,有助于进一步学习计算机组成原理、数字逻辑等知识。
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