張景中
同學(xué)們對(duì)十進(jìn)制非常熟悉,可對(duì)二進(jìn)制就稍顯陌生了.二進(jìn)制不僅在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用廣泛,在實(shí)際生活中的用途也不少呢,
學(xué)習(xí)委員趙千為了讓大家更方便預(yù)訂下半年的報(bào)刊,畫(huà)了一張表,如表1.
對(duì)每種報(bào)刊,每位同學(xué)也許不訂,也許訂一份.這個(gè)表填起來(lái)很方便.只要看清報(bào)刊的排列順序,每人只要喊一聲就行了,張明說(shuō):“我要的是110101.”趙千就知道,張明除了《少年文史報(bào)》和《中學(xué)生》,另外4種都要訂.
這里的0是不可少的,比如王小玲只說(shuō)個(gè)1.誰(shuí)知道她訂哪一種呢?
6種報(bào)刊組成一個(gè)集合,每人訂閱的,可用一個(gè)子集合來(lái)表示,把1和0按不同順序排列起來(lái),以此來(lái)表示每一個(gè)子集合,這是一個(gè)非常簡(jiǎn)便的方法.
這樣用1和0排起隊(duì)來(lái)表示一個(gè)數(shù)的方法,叫作二進(jìn)制記數(shù)法.
17世紀(jì)至18世紀(jì)的德國(guó)數(shù)學(xué)家萊布尼茨,是世界上第一個(gè)提出二進(jìn)制記數(shù)法的人.用二進(jìn)制記數(shù),只用0和1兩個(gè)符號(hào),可算是最簡(jiǎn)單的記數(shù)法了.可是,大一點(diǎn)的數(shù)寫(xiě)起來(lái)太長(zhǎng).39要記成100111,就麻煩了.再加上大家用慣了十進(jìn)制記數(shù)法,當(dāng)然在日常計(jì)算中就不愿用二進(jìn)制記數(shù)法,
說(shuō)來(lái)有趣,萊布尼茨發(fā)明了二進(jìn)制,還發(fā)明了計(jì)算機(jī),可是他的計(jì)算機(jī)并沒(méi)有用二進(jìn)制,而后來(lái)的電子計(jì)算機(jī),倒是用二進(jìn)制來(lái)計(jì)算的.因?yàn)?,通電和斷電,正好可以?和0來(lái)表示.研究邏輯也可以用二進(jìn)制,邏輯里的是和非,恰好可以用1和0來(lái)表示.還有不少數(shù)學(xué)理論和數(shù)學(xué)游戲,用二進(jìn)制也很方便.二進(jìn)制的用處確實(shí)不少呢!
我們用十進(jìn)制,電子計(jì)算機(jī)用二進(jìn)制.這就需要把十進(jìn)制的數(shù)“翻譯”成二進(jìn)制的數(shù),才能讓機(jī)器進(jìn)行計(jì)算,
怎樣把一個(gè)十進(jìn)制數(shù)寫(xiě)成二進(jìn)制數(shù)呢?方法很簡(jiǎn)單:用2除,記下余數(shù);再用2除它的商,又記下余數(shù)……直到商是0為止.把余數(shù)自下而上依次排列起來(lái),這就把一個(gè)十進(jìn)制數(shù)表示成了二進(jìn)制數(shù).例如715,我們可以按圖1所示的方式計(jì)算,所以,715用二進(jìn)制記數(shù)法表示為101 100101 1.
至于怎樣把二進(jìn)制數(shù)寫(xiě)成十進(jìn)制數(shù),那就更簡(jiǎn)單了.只要記著:二進(jìn)制數(shù)從右向左,每一位依次乘以l,2,4,8,16,…,然后把所得的結(jié)果加起來(lái)就行了,