Binární číselný systém je jedním z nejzásadnějších a nejrozšířenějších systémů, který umožňuje reprezentovat čísla pouze dvěma číslicemi: 0 a 1. Použití binárních čísel je zpočátku spojeno s různými oblastmi informatiky a technologie, kde je nutné pracovat se speciálním typem dat nebo provádět manipulaci s bity.
Pravděpodobně již víte, že číslo 16 v desítkové soustavě číslic se jeví jako binární číslo 10 000. Zajímalo by mě, kolik je v tomto binárním počtu jednotek? Odpověď na tuto otázku se zdá zřejmá-pouze jedna. Ale pojďme se na to podívat z druhé strany.
Reprezentace čísla 16 v binární číselné soustavě je posloupnost pěti číslic, kde jedna je rovna jedné a ostatní jsou nuly. To ale neznamená jen jednu jednotku. V tomto případě jde o počet výbojů, které zaujímají číslo 16. To znamená odpověď na otázku o počtu jednotek v binárním záznamu čísla 16 – 5.
Co je binární zápis čísla?
Binární systém je široce používán v počítačích a výpočetní technice, protože je snadno implementovatelný pomocí elektroniky. Binární zápis čísla umožňuje počítači prezentovat a zpracovávat informace s vysokou přesností a účinností. Například binární číslo 1010110 lze interpretovat jako kód symbolu, hodnotu paměťové buňky nebo stav součásti.
Tabulka shody čísel a jejich binárních záznamů
V binární soustavě jsou čísla reprezentována pouze dvěma číslicemi: 0 a 1. Níže je tabulka, která mapuje celá čísla od 0 do 16 a jejich binární záznamy:
| Počet | Binární záznam |
|---|---|
| 0 | 0000 |
| 1 | 0001 |
| 2 | 0010 |
| 3 | 0011 |
| 4 | 0100 |
| 5 | 0101 |
| 6 | 0110 |
| 7 | 0111 |
| 8 | 1000 |
| 9 | 1001 |
| 10 | 1010 |
| 11 | 1011 |
| 12 | 1100 |
| 13 | 1101 |
| 14 | 1110 |
| 15 | 1111 |
| 16 | 10000 |
Číslo 16 v binárním záznamu se tedy jeví jako "10 000".
Co je jednotka v binárním záznamu čísla?
Jednotka v binárním záznamu čísla hraje důležitou roli, protože určuje přítomnost nebo nepřítomnost příslušného výboje v čísle. Pokud je například v binárním záznamu čísla přítomna jednotka v určité výbavě, znamená to, že tento výboj v čísle má hodnotu, a pokud je v tomto výboji nula, pak tento výboj nepřispívá k číselné hodnotě čísla.
Symbolicky je jednotka v binárním záznamu označena jako "1". Může být reprezentována jako samostatné číslo a může být začleněna do složitějších struktur. Například v čísle 16 v binárním záznamu (10 000) je první a jediná jednotka v páté jednotce.
| Počet | Binární záznam |
|---|---|
| 16 | 10000 |
Jak vzniká binární zápis čísla 16?
V případě čísla 16 bude prvním zůstatkem dělení 2 0,protože 16 se rozdělí na 2. Poté výslednou část (8) opět vydělíme 2 a dostaneme zbytek 0. Proces se opakuje se zbytky 0, dokud nedosáhneme nuly. Binární zápis čísla 16 by tedy vypadal jako 10 000.
| Desetinné číslo | Rozdělení na 2 | Zbytek | Binární záznam |
|---|---|---|---|
| 16 | 8 | 0 | |
| 8 | 4 | 0 | |
| 4 | 2 | 0 | |
| 2 | 1 | 0 | |
| 1 | 0 | 1 |
Binární zápis čísla 16 je tedy 10 000.
Jak vypočítáte počet jednotek v binárním záznamu čísla 16?
Pro výpočet počtu jednotek v binárním záznamu čísla 16 stačí spočítat počet jednotkových znaků (1) v tomto záznamu. V tomto případě má číslo 16 pouze jednu jednotku.
K výpočtu počtu jednotek složitějších čísel v binárním záznamu lze použít cyklus nebo vestavěné funkce programovacího jazyka. Například v jazyce Python lze použít funkci count ().
Příklad kódu v jazyce Python:
num = bin(16)count_ones = num.count('1')print(count_ones)
V tomto příkladu funkce bin () převádí číslo 16 na jeho binární reprezentaci. Funkce count () počítá počet výskytů symbolu '1' v binárním záznamu čísla. Výsledek se zobrazí na obrazovce.
Pro výpočet počtu jednotek v binárním záznamu čísla 16 lze tedy jednoduše spočítat počet jednotkových znaků v tomto záznamu-v tomto případě číslo 1.
Příklady výpočtu počtu jednotek v binární evidenci čísla 16
Chcete-li určit počet jednotek v binárním záznamu čísla 16, musíte číslo rozložit na bity a spočítat počet jednotek.
| Binární záznam | Počet jednotek |
|---|---|
| 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0000 | 2 |
Jak je vidět z tabulky, binární zápis čísla 16 obsahuje 2 jednotky.