计较机中的数据为什么是以二进制形式存储的，这是一个既简朴又巨大的问题。简朴的说，是因为计较机的硬件和物理道理抉择了它只能识别两种状态，即开和关，可能说高电和善低电平，这两种状态可以用二进制的0和1来暗示。巨大的说，是因为二进制具有很多利益，好比简化运算法则，适合逻辑运算，易于举办转换，抗滋扰本领强，靠得住性高档，这些利益使得二进制成为计较机系统的最佳选择。
为了更好地领略这个问题，我们需要从计较机的成长汗青和构成布局来阐明。计较机的前身是机器计较器，它们利用的是十进制或其他进制，操作齿轮的差异位置来暗示差异的数值，这种计较器大概更靠近人类的思维方法，可是它们的速度和精度都很低，并且体积和本钱都很高，无法满意巨大的计较需求。跟着电子技能的成长，人们开始利用电子管、晶体管、集成电路等元件来结构计较机，这些元件都有一个配合的特点，就是它们只有两种不变的状态，可以用电流的有无或电压的坎坷来暗示，这样就形成了二进制的基本。二进制的呈现，使得计较机的速度和精度都大大提高，并且体积和本钱都大大低落，可以实现更巨大的成果。
计较机的根基构成部门是中央处理惩罚器（CPU）、内存、输入设备和输出设备。CPU是计较机的大脑，它认真执行措施中的指令，举办各类运算和节制。内存是计较机的影象，它认真存储措施和数据。输入设备是计较机的感官，它认真将外界的信息输入到计较机中。输出设备是计较机的表达，它认真将计较机的功效输出到外界。这些部门都是由二进制的电信号来毗连和节制的，因此，计较机中的所有信息都必需用二进制来暗示。譬喻，文字可以用ASCII码或Unicode码来暗示，图片可以用像素和颜色值来暗示，音频可以用采样率和振幅来暗示，，视频可以用帧率和编码名目来暗示，等等。
计较机中的二进制数据是由位（bit）和字节（byte）来构成的，位是二进制的最小单元，它只能暗示0或1，字节是二进制的根基单元，它由8个位构成，可以暗示256种差异的状态，即0到255的数值。计较机中的数据的巨细和长度都是以位和字节为单元来怀抱的，譬喻，一个32位的整数，就是由32个位构成的，可以暗示从-2147483648到2147483647的数值，一个1KB的文件，就是由1024个字节构成的，可以存储1024个字符或其他信息。
计较机中的二进制数据的运算和转换都是由CPU来完成的，CPU中有一个重要的部门叫做算术逻辑单位（ALU），它认真举办二进制的算术运算和逻辑运算。算术运算是指加法、减法、乘法和除法等，逻辑运算是指与、或、非、异或等。二进制的运算法则相对简朴，只有三种组合，即0+0=0，0+1=1，1+1=10（进位），这些运算可以用一些根基的电路来实现，好比半加器、全加器、移位寄存器等。二进制的转换是指将二进制数据转换成其他进制的数据，可能将其他进制的数据转换成二进制数据，这些转换可以用一些简朴的公式和要领来实现，好比除基取余法、乘基取整法、按权相加法等。二进制的转换主要是为了利便人类的输入和输出，因为人类习惯于利用十进制或其他进制，而计较机只能识别二进制，所以需要在两者之间举办转换。譬喻，当我们在键盘上输入一个字符时，计较时机将它转换成对应的二进制码，然后存储到内存中，当我们在屏幕上看到一个字符时，计较时机将它从内存中读取出来，然后转换成对应的十进制码，然后显示到屏幕上。
计较机中的二进制数据的利益有许多，下面罗列一些主要的利益：
- 简化运算法则，有利于简化计较机内部布局，提高运算速度。二进制只有两个数码，0和1，它们的运算法则要比十进制或其他进制的运算法则要简朴得多，这不只淘汰了计较机内部的电路巨大度，并且提高了计较机的运算速度，使得计较性可以或许快速地处理惩罚大量的数据。
- 适合逻辑运算，有利于实现计较机的智能化。二进制的0和1正好与逻辑代数中的真和假相吻合，因此，利用二进制来暗示逻辑运算是很自然的，逻辑运算是计较机的根基成果之一，它可以用来实现各类判定和节制，好比条件语句、轮回语句、分支语句等，这些语句是计较机措施的焦点，它们可以让计较机按照差异的环境做出差异的回响，从而实现计较机的智能化。
- 易于举办转换，有利于实现计较机的通用性。二进制与十进制或其他进制之间的转换很是容易，只需要用一些简朴的公式和要领就可以实现，这样，计较机就可以与人类举办有效的相同，人类可以用本身熟悉的进制来输入和输出数据，而计较机可以用本身擅长的进制来存储和处理惩罚数据，这样，计较机就可以实现通用性，可以用来处理惩罚各类差异范例的数据，好比文字、图片、音频、视频等。
- 抗滋扰本领强，靠得住性高，有利于担保计较机的不变性。二进制数据只有两种状态，高电和善低电平，它们之间的不同很明明，当受到必然水平的滋扰时，仍然可以靠得住地判别出它们是0照旧1，而不会发生误判，这样，计较机就可以担保数据的正确性，制止呈现错误和妨碍，从而担保计较机的不变性。二进制数据的抗滋扰本领和靠得住性，也是计较机在通信、节制、加密等规模的重要优势。
综上所述，计较机中的数据为什么是以二进制形式存储的，主要是因为计较机的硬件和物理道理抉择了它只能识别两种状态，即开和关，可能说高电和善低电平，这两种状态可以用二进制的0和1来暗示。而二进制又具有很多利益，好比简化运算法则，适合逻辑运算，易于举办转换，抗滋扰本领强，靠得住性高档，这些利益使得二进制成为计较机系统的最佳选择。因此，计较机中的数据是以二进制形式存储的，这是计较机的本质特征，也是计较机的焦点优势。
郑重声明：本文版权归原作者所有，转载文章仅为传播更多信息之目的，如作者信息标记有误，请第一时间联系我们修改或删除，多谢。
