简述二进制

《黑客帝国》电影海报

可能很多人都看过《黑客帝国》这部电影。我当时看电影时，觉得背景一串串绿色的小字很酷，也知道那是代表机器语言的意思。但是，直到多年后才知道机器语言并不完全是那个样子的，机器识别的语言其实是二进制的。那么今天我就来简单说说二进制。

首先，我们从二进制的概念说起。二进制是以2为基数的计数系统。这句话我第一次看到时候只能说是似懂非懂，还是看看后边人话是怎么说的。

二进制也就是二进位制，只有数字0和1。这么说的话是不是感觉熟悉多了，这就跟我们最常用的10进制对应上了。10进制是逢10进1，而2进制是逢2进1。废话少说，我们看例子。

10100100100101001

上边这串0和1组成的数字就是二进制，看起来是不是特别简单？那么我们看看二进制的运算是什么样的。

加法：0 + 0 = 0，0 + 1 = 1 + 0 = 1，1 + 1 = 10  （逢2进1）

减法：0 - 0 = 0，1 - 0 = 1，1 - 1 = 0，0 - 1 = -1，10100 - 1010 = 1010  （向高位借1当2）

乘法：0 × 0 = 0，0 × 1 = 1 × 0 = 0，1 × 1 = 1

除法：0 ÷ 1 = 0，1 ÷ 1 = 1

二进制的运算也同样简单，大家随便看一看也就都懂了。

那为什么二进制会成为计算机的语言呢？是因为它简单吗？答案是的，选择二进制的一个原因就是因为二进制运算简单，计算机运算起来比较方便。而另一个原因也可能是你没想到的。

处理器背面的针脚

上图是我们计算机处理器背面的图片，它的工作方式就是通过针脚通电和不通电两种状态的切换来进行工作的，这也正好对应了二进制数字的0和1。

就是因为以上两个原因，计算机才选择了二进制作为它的语言。

介绍完了二进制的概念和主要用途，我们的简述二进制也就到这里结束了。