计算机的计算方式主要分为 逻辑运算和算术运算两种。
逻辑运算
逻辑运算是指计算机基于逻辑关系所进行的比较、判断、逻辑与或非等操作,主要用于控制程序流程和判断条件。基本逻辑运算有三种:
与(AND):当A和B同时为真时,A AND B 的值为真,否则为假。
或(OR):当A和B有一个为真时,A OR B 的值为真,否则为假。
非(NOT):当A为真时,NOT A 的值为假;当A假时,NOT A 的值为真。
算术运算
算术运算是指计算机进行数学计算所使用的基本运算符,如加减乘除、取余数等,主要用于实现数据的数值计算和统计。二进制数的四则运算规则如下:
加法:0+0=0,0+1=1,1+0=1,1+1=10。
减法:可以通过补码运算实现,例如,101 - 1 = 100。
乘法:0*0=0,0*1=0,1*0=0,1*1=1,可以通过移位运算实现,例如,1100100 * 1 = 1100100(左移一位)。
除法:可以通过减法和位移运算实现,例如,100 / 4 = 1100100 >> 2。
计算机内部采用二进制形式进行运算,因为二进制数的基数为2,进位规则是“逢二进一”,借位规则是“借一当二”,这使得计算机的硬件设计简单且高效。
总结:
计算机的计算方式主要包括逻辑运算和算术运算,逻辑运算用于控制程序流程和判断条件,而算术运算用于实现数据的数值计算和统计。计算机内部采用二进制形式进行运算,因为二进制数的基数为2,具有简单高效的优点。