計算機內部使用什麼方法計數?答案是二進位數。
不同於常見的十進位數,計算技術中廣泛採用二進位數。這種數值的基數為2,採用「逢二進一」,大家可以對比十進位數的「逢十進一」進行類比。
十進位共有九個數字,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9。
二進位則只有兩個數字,0和1。
十進位的個位數,從0加1開始,一直加到9,再加1,就向前進一位,變為了「10」。
而二進位,從0加1變為1,再加1,個位數就滿了,向前進一位就變成了「10」。
再加1變為「11」,再加1時,個位向十位進1,十位也向前面百位進1,於是得到「100」以此類推,就得到了二進位的計數表格。
這大概就是二進位與十進位的基本不同。與此類似的,我們還有八進位、十六進位等等進位。但計算機內部計數、存儲數據,全部採用二進位。
為什麼不用十進位呢?簡言之,計算機之所以能識別、存儲數據,那是因為計算機識別兩種狀態更容易——由一個個元件的「開」和「關」兩種狀態來對應0和1,易於用電子方式實現,比如早期的電晶體,後來的二極體。這樣就可以將01組合成成串的符號代碼,而且運算方式也正好對應了二進位運算。對於計算機而言,簡單快速方便。
雖然計算機內部採用二進位數進行計算、存儲,但輸出給使用者的往往不是不易看懂的二進位0、1代碼。由此看來,計算機算是「暗裡一套、明裡一套」的鮮明代表了!