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进制算法

二进制乘法和加法都是通过对二进制数的移位来实现的,移位相当于×2,计算机算根据给出的加法式子与乘法式子算要移多少位。 扩展: 1、二进制数据的表示法   二进制数据也是采用位置计数法,其位权是以2为底的幂。例如二进制数据110.11,其权的大小顺序为2^2、2^1、2^0、2^-1、2^-2。对于有n位整数,m位小数的二进制数据用加权系数展开式表示,可写为:   (a(n-1)a(n-2)…a(-m))2=a(n-1)×2^(n-1)+a(n-2)×2^(n-2)+……+a(1)×2^1+a(0)×2^0+a(-1)×2^(-1)+a(-2)×2^(-2)+……+a(-m)×2^(-m)   二进制数据一般可写为:(a(n-1)a(n-2)…a(1)a(0).a(-1)a(-2)…a(-m))2。   注意:   1.式中aj表示第j位的系数,它为0和1中的某一个数。   2.a(n-1)中的(n-1)为下标,输入法无法打出所以用括号括住,避免混淆。   3.2^2表示2的平方,以此类推。   【例1102】将二进制数据111.01写成加权系数的形式。   解:(111.01)2=(1×2^2)+(1×2^1)+(1×2^0)+(0×2^-1)+(1×2^-2)   二进制和十六进制,八进制一样,都以二的幂来进位的。   二进制数据的算术运算的基本规律和十进制数的运算十分相似。最常用的是加法运算和乘法运算。   1. 二进制加法   有四种情况: 0+0=0   0+1=1   1+0=1   1+1=10 进位为1   【例1103】求 (1101)2+(1011)2 的和   解:   1 1 0 1   + 1 0 1 1   -------------------   1 1 0 0 0   2. 二进制乘法   有四种情况: 0×0=0   1×0=0   0×1=0   1×1=1   【例1104】求 (1110)2 乘(101)2 之积   解:   1 1 1 0   ×  1 0 1   -----------------------    1 1 1 0    0 0 0 0   1 1 1 0   -------------------------   1 0 0 0 1 1 0   (这些计算就跟十进制的加或者乘法相同,只是进位的数不一样而已,十进制的是到十才进位这里是到2就进了)   3.二进制减法   0-0=0,1-0=1,1-1=0,10-1=1。   4.二进制除法   0÷1=0,1÷1=1。[1][2]   5.二进制拈加法   拈加法二进制加减乘除外的一种特殊算法。   拈加法运算与进行加法类似,但不需要做进位。此算法在博弈论(Game Theory)中被广泛利用。   十进制数转换为二进制数、八进制数、十六进制数的方法:   二进制数、八进制数、十六进制数转换为十进制数的方法:按权展开求和法   1.二进制与十进制间的相互转换:   (1)二进制转十进制   方法:“按权展开求和”   例: (1011.01)2 =(1×2^3+0×2^2+1×2^1+1×2^0+0×2^(-1)+1×2^(-2) )10   =(8+0+2+1+0+0.25)10   =(11.25)10   规律:个位上的数字的次数是0,十位上的数字的次数是1,......,依奖递增,而十   分位的数字的次数是-1,百分位上数字的次数是-2,......,依次递减。   注意:不是任何一个十进制小数都能转换成有限位的二进制数。   (2)十进制转二进制   · 十进制整数转二进制数:“除以2取余,逆序排列”(除二取余法)   例: (89)10 =(1011001)2   2 89 ……1   2 44 ……0   2 22 ……0   2 11 ……1   2 5 ……1   2 2 ……0   1   · 十进制小数转二进制数:“乘以2取整,顺序排列”(乘2取整法)   例: (0.625)10= (0.101)2   0.625X2=1.25 ……1   0.25 X2=0.50 ……0   0.50 X2=1.00 ……1   2.八进制与二进制的转换:   二进制数转换成八进制数:从小数

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