
【計】 decimal to binary conversion
十進制—二進制轉換(Decimal-Binary Conversion)是計算機科學與數字電子技術中的基礎概念,指将人類常用的十進制數(以10為基數)轉化為計算機系統使用的二進制數(以2為基數)的過程。以下從定義、核心方法和應用場景三方面展開說明:
十進制(Decimal System)
中文又稱“十進位制”,英文對應術語為“decimal system”或“base-10 numeral system”,其數值由0-9十個符號組成,權值為10的幂次方。例如數字“13”表示為(1 times 10 + 3 times 10^0)。
二進制(Binary System)
中文對應“二進位制”,英文為“binary system”或“base-2 numeral system”,僅包含0和1兩個符號,權值為2的幂次方。例如二進制數“1101”對應十進制計算為(1 times 2 + 1 times 2 + 0 times 2 + 1 times 2^0 = 13)。
整數轉換:除二取餘法
将十進制整數連續除以2,記錄餘數,直到商為0,最終餘數反向排列即為二進制結果。例如十進制數13轉換過程:
二進制結果為1101。
小數轉換:乘二取整法
将十進制小數部分連續乘以2,取整數位,直到小數部分為0或達到精度要求。例如0.625轉換過程:
二進制結果為0.101。
數字電路設計
二進制是邏輯門電路的基礎表示形式,相關标準可參考《IEEE 754浮點數運算标準》。
計算機編程
高級語言(如C、Python)提供内置函數(如bin
)實現快速轉換,詳見《計算機程式設計藝術》(Donald Knuth著)。
數據加密與壓縮
二進制轉換在哈夫曼編碼等算法中起關鍵作用,可延伸閱讀《信息論與編碼理論》(Thomas M. Cover著)。
通過以上定義與方法解析,讀者可系統掌握該技術原理及其在工程實踐中的價值。
十進制與二進制轉換是将數字在兩種不同基數(分别為10和2)的計數系統之間相互轉換的過程。以下是核心方法及示例:
除2取餘法(整數部分)
10 ÷ 2 = 5 餘 0
5÷ 2 = 2 餘 1
2÷ 2 = 1 餘 0
1÷ 2 = 0 餘 1
餘數逆序排列為1010,即 $10_{10} = 1010_2$。
位權展開法(驗證或小數部分)
通過上述方法,可實現兩種進制的高效轉換,實際應用中建議通過編程或計算機驗證結果。
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