对于大多数人来说
10月24日或许是普通的一天
但对于IT从业者们来说
却有着特殊的意义
北京大学信息科学技术学院
设计了一个特别的小游戏
带大家解锁二进制新玩法！
您的十进制数生日后六位
（例：2004年10月24日出生为041024）
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哇！好精美的奖品！迫不及待加入互动了呢！但话说回来，程序员节是什么呀？
程序员节最初兴起于一些网站和交流社区。伴随中国互联网行业的迅速发展，越来越多的年轻人选择从事计算机编程和软件开发工作，为了肯定、鼓励、庆祝自己所付出的努力，他们开始在10月24日举办学术交流、编程比赛、讲座、聚会等一系列活动。随着时间的推移，“1024程序员节”规模不断扩大，逐渐成为了一个公认的节日。
欸？那为什么是10月24日呢？
从1024变到10000000000，这字符数位多了许多，对我们人类来说，这不是加大了记忆难度吗？
这是为什么呢？
那所谓的二进制，具体指的是什么呀？
只有“0”和“1”，听上去好有趣！它是如何出现的呢？
原来如此！二进制为什么会被广泛应用于信息科学领域呢？
二进制的优势主要体现在以下四个方面。
第一，物理实现容易：计算机是由逻辑电路组成的，大多数逻辑电路中的信号只有高电平、低电平两个稳定状态，代表晶体管的导通与截止、开关的接通与断开等。这些状态可以自然地与二进制的1和0相对应。此外，只用30位二进制数，就能表示出10亿个整数，只有0和1的运算极其利于构建计算机结构，适合信息科学的应用。
第二，运算规则简单：二进制只有0和1两个数字，因此其运算规则相对简单，电路设计也相对简单，有利于简化计算机内部结构，提高运算速度，并降低制造成本。
第三，抗干扰能力强：由于信号大多数情况下都处于高低两个稳定状态，当受到一定程度的干扰时，仍能可靠地分辨出它是高还是低。这使得二进制在计算机内部的数据传输和处理过程中具有更高的稳定性。
第四，通用性强：二进制不仅可以用于表示数值数据，而且适用于各种非数值数据的数字化编码。很多字符、声音、视频等都可以用二进制编码进行表示。
原来简单的“0”和“1”有这么多妙用优势，它们又是如何具体应用到计算机的编码与存储的呢？
我们在大多数情况下使用的编码方式主要分为“原码”与“补码”两种。首先，我们需要知道编码长度。在二进制编码中，我们规定一个数的01串的长度一般为8的倍数。例如，我们一般会将十进制数25表示为00011001。
从“原码”来看，因为整数有正负之分，我们通常将最左边的一位作为符号位，0表示正数，1表示负数。例如，-25表示为10011001。
但“原码”编码中存在一些问题——0可以表示为00000000与10000000（-0）；整数的一些基本运算在原码表示下很难进行等。为了解决此类问题，我们采取了另一种编码方式——“补码”。
“补码”具体指的是：最高位为符号位，代表着-2^{w-1}(w为编码位数），剩下几位所代表的与之前相同。例如，8位的情况下，-25在计算机中可表示为11100111，表示-25=-128+64+32+4+2+1。
两种编码方式相互补充，共同实现数据的存储。
我也想学习神奇又实用的二进制，你可以教我怎么转化吗？
二进制数与其他进制数（十进制、八进制、十六进制）转换表格
攻城狮，真是太感谢你啦！今天收获了好多关于二进制的新知识！迫不及待想和周边的小伙伴们科普啦~
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来源 | 北京大学融媒体中心、北京大学信息科学技术学院
图片 | 北京大学信息科学技术学院
编辑 | 张祺祺
排版 | 王俊晔
责编 | 戴璐瑶
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