二进制数是一种逢2进位的进位制,它使用0和1两个数码来表示数值。在这种数制中,每一位的权值是基于2的幂次方,从右至左(即从低位到高位)的位权依次是2^0、2^1、2^2、2^3等。二进制数的特点是基数为2,进位规则是“逢二进一”,即当两个位相加等于2时,当前位变为0,下一位加1。
例如,二进制数`1011`可以转换为十进制数,计算如下:
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1 * 2^3 + 0 * 2^2 + 1 * 2^1 + 1 * 2^0 = 8 + 0 + 2 + 1 = 11
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同样地,十进制数`13`转换为二进制数的过程是不断地将数除以2并记录余数,然后将余数倒序排列,得到`1101`。
计算机内部使用二进制系统进行数据处理,因为计算机的基本逻辑电路(如与门、或门、非门)只能理解高低电平信号,即0和1。因此,二进制数在计算机科学中非常重要,几乎所有的计算机系统和编程语言都支持二进制数的表示和操作