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电脑是如何完成四则运算的呢?举个乘法运算的例子来说明

我们在菜市或者文具店买一个袖珍计算器,输入36×24=,屏幕上立刻显示答案:864。速度很快,但是运算过程像一个黑箱,我

我们在菜市或者文具店买一个袖珍计算器,输入36×24=,屏幕上立刻显示答案:864。

速度很快,但是运算过程像一个黑箱,我们不知道答案是怎么算出来的。

现在我们就来探究一下。

有一个很好的道具能够帮助我们模拟电脑的运算过程,那就是围棋棋具。是不是感到意外?

注意棋盘格的标注。第一步列出乘法算式。

第二步,在相应格子里放上棋子代表每个步骤的乘积。

第三步,撤走算式,把中央的棋子斜走到最右边一列的格子里。如果一个格子里有多枚棋子,按逢二进一的原则核算。这就是答案。

上图所示的答案是二进制,转换为十进制就是

512+256+32+64=768+32+64

=800+64=864

电脑就是把乘法算式转换为二进制进行运算,最后把答案转换为十进制显示在屏幕上。

电脑的算法很有道理。因为二进制的加法表和乘法表非常简单。加法你知道1+0=1,1+1=10就可以了。乘法也简单,知道

1×1=1,1×0=0就可以了。

相比之下,十进制需要背九九乘法表,复杂了。

上图是非常详细的解说。

一言以蔽之,就是:

36×24→

(100000+100)(10000+1000)

=100000×10000

+100000×1000+100×10000

+100×1000

=1000000000+100000000

+1000000+100000

=1101100000

答案:864。

再看一下加法的例子。

二进制中计算

100+100+100+100的值。

解:原式=1000+100+100

=1000+1000=10000.

另外一种解法:

根据乘法的意义,原式等于

100×100=10000.

这道题翻译成十进制就是:

4+4+4+4=?

4×4=16.

提个问题,我们有10根手指,能够表示多少个数?

答案是1024.

具体说就是从0到1023这合计1024个整数都能够用手指表示出来。

每个手指有两种状态,弯曲或者伸直,代表0或者1。

根据二进制,可以表示

2¹⁰=1024

个整数。(从0到1023,不重不漏)

科学尚未普及,媒体还需努力。感谢阅读,再见。