2020-06-30

                                             计算机中的进制

一、进制的由来

1、结绳记数


图1、结绳记数

     宋朝人在一本书中说:“鞑靼无文字,每调发军马,即结草为约,使人传达,急于星火。”这是用结草来调发军马,传达要调的人数呢!其他如藏族、彝族等,虽都有文字,但在一般不识字的人中间都还长期使用这种方法。中央民族大学就收藏着一副高山族的结绳,由两条绳组成:每条上有两个结,再把两条绳结在一起。 有趣的是,不但我们东方有过结绳,西方也结过绳。看样子,咱们这个星球早就像个地球村了,只不过那时还没有电报电话。传说古波斯王有一次打仗,命令手下兵马守一座桥,要守60天。为了让将士们不少守一天也不多守一天,波斯王用一根长长的皮条,把上面系了60个扣。他对守桥的官兵们说:“我走后你们一天解一个扣,什么时候解完了,你们就可以回家了。

2、书契计数

图2、书契计数

      和结绳几乎同时或者稍后的一种记数方法,要算是书契了。书契,就是刻、划,在竹、木、龟甲或者骨头、泥版上留下刻痕,留下“记”号。《释名》一书中说:“契,刻也,刻识其数也。”意思是在某种物件上刻划一些符号,以记数。

3、算盘


图三、算盘

       算盘的新形状为长方形,周为木框,内贯直柱,俗称“档”。一般从九档至十五档,档中横以梁,梁上两珠,每珠作数五,梁下五珠,每珠作数一,运算时定位后拨珠计算,可以做加减乘除等算法。

4、正字计数


图4、正字计数

二、进制的种类

    对于进制可以理解为进位计数法。2进制逢2进1,7进制逢7进1,十二进制逢12进1,百进制逢百进1,千进制逢千进1。其规律非常易懂,大体可以概述为n进制逢n进n。生活中到处可以看见进制的影子。比如说我们发工资时用到的就是十进制;一星期只有7天用到的就是7进制;一年有12个月用到的就是12进制;每一百年为一个世纪就是百进制。

      在计算机届主要还是以2进制、八进制、十进制、十六进制为主。在各种代码中,以0开头的为八进制;以0b开头的是二进制;以0x开头的表示为十六进制。

三、进制间的转换

1、二进制转十进制(按权相加法)


的计算公式权重

列如:

           0     0     0   0      1   1    0    1

权重=128  64  32  16     8   4    2    1

结果= 0  +  0 +  0  + 0+  8  +4 +0 + 1=13

2、八进制转十进制

同理使用按权相加法

列如:


3、十六进制转十进制

同理使用按权相加法

列如:


4、十进制转二进制(除余法)


二进制除余法

结果从下往上读为:11001

同理:十进制转八进制除以8

          十进制转16进制除以16

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