笔记1-《程序员数学 1》

目录
  1. 第一章 0 的故事–无即是有
    1. 10 进制计数法
    2. 2 进制计数法
    3. 按位计数法
    4. 0 所起的作用
    5. 人类的极限和构造的发现

第一章 0 的故事–无即是有

10 进制计数法

  • 什么是 10 进制计数法

    • 数字有 10 种,0、1、2、3、4、5、6、7、8、9.
    • 数位:从右往左数表示 个、十、百、千、万…位。
  • 分解

    • 2503 = (2 x 10 ** 3 )+ (5 x 10 ** 2) + (0 x 10 ** 1) + (3 x 10 ** 0)

2 进制计数法

  • 什么是 2 进制计数法

    • 数字有 2 种,0、1.
    • 从右往左分别表示 1 位、2 位、4 位、8 位
  • 分解

    • 1100 = (1 x 2 ** 3) + (1 x 2 ** 2) + (0 x 2 ** 1) + (0 x 2 ** 0)
  • 基数转换

    /**
    * 逆向排序 1100
    */
    12 / 2 = 6 余数 0
    6 / 2 = 3 余数 0
    3 / 2 = 1 余数 1
    1 / 2 = 0 余数 1
    /**
    * 1000 转换 二进制 逆向 1111101000
    */
    1000 / 2 = 500 余数 0
    500 / 2 = 250 余数 0
    250 / 2 = 125 余数 0
    125 / 2 = 62 余数 1
    62 / 2 = 31 余数 0
    31 / 2 = 15 余数 1
    15 / 2 = 7 余数 1
    7 / 2 = 3 余数 1
    3 / 2 = 1 余数 1
    1 / 2 = 0 余数 1
  • 计算机中为什么采用 2 进制计数法

    • 在十进制计数法中,位数少,但是数字种类多。 对人类来说,这种比较易用。
    • 在 2 进制计数法中,数字的种类少,但是位数多。对计算机来说,这种比较易用。

按位计数法

  • 什么是按位计数法

    • 16、10、8、2、N 进制计数法都被称作为 按位计数法

    • N 进制计数法:

      • 使用数字有 0、1、2、3…、N-1,共 N 种
      • 从右往左分别为 Nº 的位、N¹ 的位…(基数是 N)
      • 例如: 4 位数的 N 进制 a₃a₂a₁a₀ = a₃ x N³ + a₂ x N² + a₁ x N¹ + a₀ x Nº
  • 不按位计数法的罗马数字

    • 没有数位,只表示数字本身
    • 没有 0
    • 使用 I(1)、V(5)、X(10)、L(50)、C(100)、D(500)、M(1000)来计数
    • 并排的数字加起来,就是所表示的数
    • III(3)、VI(6)、VIII(8)、CXXIII(123)、LXXVIII(78)
    • IV(4) 减法规则表示 5 - 1 = 4

##指数法则

  • 10 的 0 次方是什么?

    10³ = 1000
    10² = 100
    10¹ = 10
    10º = ?
  • 10 右上角的 数字(指数)减 1,数字就变为原本的 10 分之 1.

  • 规则的扩展

    • 指数法则表达式: N ** a + N ** b = N ** (a + b)

0 所起的作用

  • 0 的作用: 占位

    • 2503 如果没有了 0 就变成了 253

人类的极限和构造的发现

  • 重温历史进程

    • 古埃及人使用 5 进制和 10 进制混合的计数法
    • 巴比伦人使用 1 和 10 两种菱形来表示 1 - 59,并通过几号的所在位置表示 60 ** N 的数位。现在的 1 小时 60 分钟、1 分钟 60 秒换算源于巴比伦的 60 进制计数法。
    • 古希腊人数字不仅是运算工具,还注入哲学真理。他们将图形、宇宙、音乐和数字相关联
    • 玛雅人使用 20 进制计数法,从 0 开始。
    • 罗马人 使用 5 进制和 10 进制混用。
    • 印度人引进巴比伦的按位计数法,采用的是 10 进制计数法,被称为阿拉伯数字而不是印度数字
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