今天我们一起研究二进制及其起源,首先谈谈什么是二进制。
1、二进制
要说二进制数,首先从熟悉的十进制法开始。
1,十进制数(09)
十进制数有十个从0到9的数字,你知道这个阿拉伯数字是谁发明的吗?其实是印度人发明的,后来通过阿拉伯传到欧洲,所以阿拉伯数字被称为“阿拉伯数字”,但实际上是印度人发明的。
假如现在我们随机写出一个十进制的数字,比如说"435"吧,它用十进制解释是什么含义呢:这个 "4"是在百位,说明有4个100,什么是100,100就是10的2次方;"3"是在十位,就是有3个10的1次方,而5是在个位,就是有5个10的0次方,所以这个数字它表示的十进制含义其实是4*102+3*101+5*100,这个呢就称之为十进制。那么我们完全可以按照这种写法换算二进制数来。
2、 二进制
什么叫二进制,就是数字逢二进一,它和十进制不同,十进制是可以进到十,然后还可以从十后再进一,比如说报数8、9、10、11,但二进制没有2,二进制它只有0和1两个数字。那我们现在写出一个二进制数,比如说"1011",这什么意思呢?在二进制里,这里面首位数的"1"就表示的是23(2的3次方), 这个第二位数"0"表示的是2的2次方,这个第三位数"1"表示2的1次方,这个第四位数"1"表示2的0次方,那么这个"1011"的二进制数换算成十进制的含义就是1*23+0*22+1*21+1*20,然后这个二进制数字我们可以加一加看看等于多少了:1*23=8对吧,0*22=0,1*21=2,1*20=1,这个等式相加最后等于十进制数11。非常简单,对吧。
3、十进制换算成二进制
我们现在已经知道了二进制怎么换算成十进制了,那十进制换算成二进制呢?
我们从十进制换算成二进制,方法是什么呢?方法是十进制数字除以2,然后取除剩下的余数,举个例子,比如你想问:说17这个数字你怎么换算成二进制的数字呢?
答:用除法竖式(被除数——除号——除数——横线(等于)——商——积——余数)
先用17除以2 ,等于8余数是1对不对?
然后我们再用8除以2,等于4余数是0对不对?
再用4除以2 ,等于2余数还是0对不对,
再用2除以2等于1余数0对不对,
再用1除以2等于0,余1(二进制数不涉及小数点),一直到最后这个"商"等于0。然后怎么做呢?我们把这些个余数从右往左写一下,看看是什么:10001,所以呢十进制数"17"就等于二进制数的"10001"虽然看着是对称的,但请放心这是对的。这就是把十进制数换算成二进制数,要注意的是你一定要把这个余数从右往左写才是对的。
好了这个就是十进制和二进制数的换算方法,我们明白了十进制和二进制的关系之后呢,我们再来说一说二进制的发明。
二、易经八卦和二进制的关系
系统的提出二进制观点的人是德国的数学家和哲学家莱布尼茨,也就是跟牛顿争夺微积分发明权的那个人,据说莱布尼茨是根据中国易经发明了二进制。那我们应该来说一下了,这个八卦到底是怎么回事,怎么推演?八卦,首先呢我们知道一句话啊,太极生两仪,两仪生四象,四象生八卦,两仪呢其实就指万事万物一阴一阳两种形态,用一个阴爻一个阳爻来表示(阴爻用中断线"--"表示或数字"0"表示,阳爻用连线"—"表示或数字"1"表示),一阴一阳两个元素叠加最后组合成了八卦。
然后两仪又生四象,四象是哪四象?
第一象叫太阴,太阴就是一个阴爻上边加一个阴爻,
第二象叫少阳,少阳就是一个阴爻上边加一个阳爻:
第三象叫少阴,少阴就是就是一个阳爻上边加一个阴爻,
第四象就是太阳了,就是两个一个阳爻上边加一个阳爻:
这就是所谓的太极生,两仪两仪生四象。
那么四象生八卦,这个八卦又是怎么来的呢?
就是你在这个太阴上面,再加一个阴爻,这就是坤(kūn)卦,在这个太阴上面,再加一个阳爻,这就是艮(gèn)卦;在少阳上边再加一个阴爻,这就是坎(kǎn)卦,在少阳上边再加一个阳爻,这就是巽(xùn)卦:
在少阴上边再加一个阴爻,这就是震(zhèn)卦,在少阴上边再加一个阳爻,这就是离(lí)卦;在太阳上边再加一个阴爻,这就是兑(duì)卦,在太阳上边再加一个阳爻,这就是乾(qián)卦:
这就是八卦:坤(kūn)艮(gèn)坎(kǎn)巽(xùn)震(zhèn)离(lí)兑(duì)乾(qián)的卦象由来。
然后八卦和二进制有什么关系呢?我们知道八卦主要元素是阴阳,用数字表示就是0和1,0是阴,1是阳。由此表现出的与二进制、十进制的关系如下图:
我们可以看到,八卦和二进制还是有关系的对吧!先看看太极生两仪,两仪就是阴、阳,对应数字0和1(二进制、十进制都是)。然后两仪生四象,四象分别对应的二进制数是00、01、10、11,这组二进制数换算成十进制数分别是0、1、2、3,看到四象顺序的和谐之美了吧!然后我们再看看八卦,八卦:坤(kūn)艮(gèn)坎(kǎn)巽(xùn)震(zhèn)离(lí)兑(duì)乾(qián)分别对应的二进制数是:000、001、010、011、100、101、110、111,同样把这组二进制数换算成十进制数分别是:0、1、2、3、4、5、6、7,有没有感受到祖先的智慧,在二进制和十进制没出现之前,八卦的和谐这美就已经奠定了的。不相信的可以自己网页搜索十进制换算二进制计算器查询。
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