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词条 进位计数制
释义

定义

数制也称计数制,是指用一组固定的符号和统一的规则来表示数值的方法。按进位的方法进行计数,称为进位计数制。在日常生活和计算机中采用的是进位计数制。在日常生活中,人们最常用的是十进位计数制,即按照逢十进一的原则进行计数的。

进位计数制是利用固定的数字符号和统一的规则来计数的方法。

要素

一种进位计数制包含一组数码符号和三个基本因素:

* 数码:一组用来表示某种数制的符号。例如,十进制的数码是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9;二进制的数码是0、1 。

* 基数:某数制可以使用的数码个数。例如,十进制的基数是10;二进制的基数是2 。

*数位:数码在一个数中所处的位置。

* 权:权是基数的幂,表示数码在不同位置上的数值。

常用的进位计数制

二进制

二进制是计算技术中广泛采用的一种数制。二进制数据是用0和1两个数码来表示的数。它的基数为2,进位规则是“逢二进一”,借位规则是“借一当二”,由18世纪德国数理哲学大师莱布尼兹发现。当前的计算机系统使用的基本上是二进制系统。

计算机内部采用二进制的原因:

(1)技术实现简单,计算机是由逻辑电路组成,逻辑电路通常只有两个状态,开关的接通与断开,这两种状态正好可以用“1”和“0”表示。

(2)简化运算规则:两个二进制数和、积运算组合各有三种,运算规则简单,有利于简化计算机内部结构,提高运算速度。

(3)适合逻辑运算:逻辑代数是逻辑运算的理论依据,二进制只有两个数码,正好与逻辑代数中的“真”和“假”相吻合。

(4)易于进行转换,二进制与十进制数易于互相转换。

(5)用二进制表示数据具有抗干扰能力强,可靠性高等优点。因为每位数据只有高低两个状态,当受到一定程度的干扰时,仍能可靠地分辨出它是高还是低。

三进制

三进制是“逢三进一,退一还三”的进制。

三进制数码包括“0,1和2。”

三进制数位小数点前从右往左依次是1位,3位,9位,27位,81位,243位……

三进制数位小数点后从左往右依次是3分位,9分位,27分位,81分位……

整数的三进制表示法不如二进制那样冗长,但仍然比十进制要长。例如,365在二进制中的写法是101101101(9个数字),在三进制中的写法是111112(6个数字)。

在三进制中表示三分之一是很方便的,不像在十进制中,需要用无限小数来表示。但是,二分之一、四分之一之类的分数在三进制中都是无穷小数,这是因为2不是3的因子。

七进制

七进制是以7为底数的记数系统。使用数字0-6。

七进制的一个好处是,3.1 (22/7)是圆周率的一个很好的近似值。

八进制

一种计数法,采用0,1,2,3,4,5,6,7八个数码,逢八进位,并且开头一定要以数字0开头。八进制的数较二进制的数书写方便,常应用在电子计算机的计算中。 例如: 10进制的32表示成8进制就是:40 10进制的9,27在八进制中分别记位11,33. 8进制的32表示成10进制就是:3×8^1+2×8^0=26

八进制(基数为8)表示法在早期的计算机系统中很常见,因此,偶尔我们还能看到人们使用八进制表示法。八进制适用于12位和36位计算机系统(或者其他位数为3的倍数的计算机系统)。但是,对于位数为二的幂(8位,16位,32位与64位计算机系统)的计算机系统来说,八进制就不算很好了。因此,在过去几十年里,八进制渐渐地淡出了。不过,还是有一些程序设计语言提供了使用八进制符号来表示数字的能力,而且还是有一些比较古老的Unix应用在使用八进制。

八进制逢八进一,基数为八,基本符号:0、1、2、3、4、5、6、7。位权8∧i。表示符号:O

十进制

首先,现在人们日常生活中所不可或离的十进位值制,就是中国的一大发明。至迟在商代时,中国已采用了十进位值制。从现已发现的商代陶文和甲骨文中,可以看到当时已能够用一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、百、千、万等十三个数字,记十万以内的任何自然数。这些记数文字的形状,在后世虽有所变化而成为现在的写法,但记数方法却从没有中断,一直被沿袭,并日趋完善。十进位值制的记数法是古代世界中最先进、科学的记数法,对世界科学和文化的发展有着不可估量的作用。正如李约瑟所说的:“如果没有这种十进位制,就不可能出现我们现在这个统一化的世界了。”

十进制计数法是相对二进制计数法而言的,是我们日常使用最多的计数方法(俗称“逢十进一”),它的定义是:“每相邻的两个计数单位之间的进率都为十”的计数法则,就叫做“十进制计数法”。

所周知,计算机内部使用二进制表示数,二进制与十进制的转换是比较复杂的。比如我们要让计算机计算50+50=?,那么首先要把十进制的50转换成二进制的“50”——110010,这个过程要做多次除法,而计算机对于除法的计算是最慢的。把十进制的50转换成二进制的110010还不算完,计算出结果1100100之后还要再转换成十进制数100,这是一个做乘法的过程,对计算机来说虽然比除法简单,但计算速度也不快。本来一步完成的事,却白白浪费了好多步骤,究其原因,就是人们使用的十进制不适应现代化信息设备,不是最佳信息计数法。如果人们使用二进制来表示数,不仅与计算机的交流变得简便,而且只需要记得怎样写0和1就能够记数了,比用十进制需要学习十个数字简单了80%。这还不是全部,举个例子来说,比如十进制的小数0.8,在二进制里怎样表示呢?要写成0.11001100...后面还有无数个1100,或者换句话说,十进制的有限小数转换成二进制不能保证能精确转换,二进制小数转换成十进制也遇到同样的问题。这也为信息处理带来了很大的不便。甚至为了能够较快的转换十进制数和二进制数,在设计处理器的时候加入了专门的电路和语句来完成这个过程,造成了处理器设计的浪费。因此,可以说十进制不适应现代化信息设备。

十六进制

英文名称:Hex number system,是计算机中数据的一种表示方法.同我们日常中的十进制表示法不一样.它由0-9,A-F,组成.与10进制的对应关系是:0-9对应0-9;A-F对应10-15;N进制的数可以用0---(N-1)的数表示超过9的用字母A-F。

在编程中十六进制数常用“0x”作为开头。

六十进制

六十进制是以60为基数的进位制,源于公元前3世纪的古闪族,后传至巴比伦,流传至今仍用作纪录时间、角度和地理座标。其他文明也有使用六十进制,如西新几内亚的Ekagi族。

数字60有12个因子,即1、2、3、4、5、6、10、12、15、20、30和60,其中2、3和5是质数。由于拥有较多因子,六十进制的数可被较多数整除;换言之,可以分拆成多种不同的时间长度,例如一小时可以被看作2个30分钟、3个20分钟、4个15分钟等。60也是可同时被1至6整除的最小的数字。

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更新时间:2024/12/23 6:51:39