计算机的一切操作都基于对信息的编码与运算。无论是你发送的一条微信、播放的一段视频,还是人工智能的复杂决策,本质上都是二进制数据的排列组合与逻辑运算。本文将深入浅出地拆解计算机信息表示与运算的核心原理。
一.二进制
二进制是计算机的通用语言。
计算机通过高/低电平(对应0和1)实现信息存储与传输,二进制因此成为所有数据的基础编码形式。其优势如下:
序号 | 优势 | 描述 |
---|---|---|
1 | 物理实现简单 | 只需两种稳定状态的元器件(如晶体管)即可完成运算 |
2 | 运算规则高效 | 加减乘除均可通过逻辑门电路快速实现 |
3 | 逻辑映射直观 | 0和1直接对应“假”与“真”,便于布尔运算 |
二.数值编码
数值编码是数字的“身份证明”。
计算机通过特定编码规则表示正负数和小数。