什麼是二進位除法計算機?
這個工具能將一個二進位(base-2)數除以另一個二進位數,並同時以二進位與十進位顯示商與餘數。由於用手算二進位長除法很容易出錯,計算機會先把你輸入的數字轉成十進位,進行整數除法,再把結果換算回二進位,省去繁瑣計算。
使用方式
在第一個欄位輸入被除數(要被除的那個數),在第二個欄位輸入除數,兩者都只能使用 0 和 1 這兩個數字。按下計算,即可看到商與餘數。除數不可以是零,因為除以零在數學上沒有定義。
公式說明
假設 A 與 B 是輸入的二進位數,計算機會先求出 A_{10} = parseBinary(A) 與 B_{10} = parseBinary(B)。整數商為
實例演算
以 1100_2 除以 10_2 為例。換成十進位後,1100_2 = 12,10_2 = 2。於是
如何手工進行二進位數字除法
二進位長除法的運作方式完全相同於十進位長除法,但實際上更簡單:在每一步,除數要麼恰好整除當前位元(寫下1),要麼不能(寫下0)。沒有乘法表需要記憶——你只需將除數乘以 0 或 1。
計算 被除數_2 ÷ 除數_2 = Q R R 的一般程序為:
- 從最高有效位對齊。從被除數最左邊的位元開始作為目前的工作值。
- 比較目前的工作值與除數。如果工作值大於或等於除數,則除數「能整除」。
- 寫下商的位元。如果能整除則在上方寫 1,否則寫 0。
- 相減。如果你寫了 1,從工作值減去除數;差值成為新的工作值。如果你寫了 0,工作值保持不變。
- 將被除數的下一位移下來並附加到工作值。
- 重複步驟 2–5,直到被除數的每一位都被移下來為止。
- 讀出結果。上方收集的位元構成商 Q;剩下的工作值就是餘數 R。
已解決的例子:1011_2 ÷ 10_2(即十進位中的 11 ÷ 2)。
- 移下第一位:工作值 =
1。 1 ≥ 10?否 → 商位元 0。 - 移下下一位:工作值 =
10。 10 ≥ 10?是 → 商位元 1,相減:10 - 10 = 0。 - 移下下一位:工作值 =
01=1。 1 ≥ 10?否 → 商位元 0。 - 移下最後一位:工作值 =
11。 11 ≥ 10?是 → 商位元 1,相減:11 - 10 = 1。 - 無位元剩餘。商 =
0101= 101,餘數 =1。
十進位驗證:11 ÷ 2 = 5 餘 1,且 101_2 = 5、1_2 = 1。 ✓
更多二進位除法例子
每個例子都展示了二進位長除法及其十進位驗證,其中關係始終為 被除數 = 除數× Q + R。
例子 1 — 非零餘數:1011_2 ÷ 10_2
- 十進位等值:1011_2 = 11、10_2 = 2。
- 長除法得出商位元
101和剩餘位元1。 - 結果:1011_2 ÷ 10_2 = 101_2 R 1_2 → 十進位中 11 ÷ 2 = 5 R 1。
- 驗證:2 × 5 + 1 = 11。 ✓
例子 2 — 除數大於被除數:100_2 ÷ 1000_2
- 十進位等值:100_2 = 4、1000_2 = 8。
- 因為除數(8)大於被除數(4),它永遠不能整除,所以每個商位元都是 0。
- 結果:100_2 ÷ 1000_2 = 0 R 100_2 → 十進位中 4 ÷ 8 = 0 R 4。
- 驗證:8 × 0 + 4 = 4。 ✓ 當被除數小於除數時,商始終為 0,餘數就是被除數本身。
例子 3 — 整除及驗證:11110_2 ÷ 110_2
- 十進位等值:11110_2 = 30、110_2 = 6。
- 移下位元直到到達
110→ 能整除一次;繼續移下位元,每次都在能整除時進行相減。 - 結果:11110_2 ÷ 110_2 = 101_2 R 0 → 十進位中 30 ÷ 6 = 5 R 0。
- 驗證商:101_2 = 5,且檢查 6 × 5 + 0 = 30。 ✓ 因為餘數為 0,所以除法是整除。
你可以使用二進位轉十進位轉換器確認任何這些轉換,並通過將商與除數相乘來確認最終驗證。
二進位除法中的關鍵術語
- 被除數
- 被除的數字——寫在除法括號下方的值。在 1011_2 ÷ 10_2 中,被除數是 1011_2。
- 除數
- 用來除的數字。在 1011_2 ÷ 10_2 中,除數是 10_2。除數不能為零。
- 商
- 除法的整數結果——除數能進入被除數的次數。寫在括號上方,每步一個位元。
- 餘數
- 移除最大整數商後剩下的量:R = 被除數 - 除數× Q。它總是小於除數。
- 二進位(二進制)
- 只使用數字 0 和 1 的數字系統,其中每個位置值是二的冪(1, 2, 4, 8, \dots)而不是十的冪。
- 位元
- 單個二進位數字(0 或 1)——「二進位數字」的簡稱。
- LSB / MSB
- 最低有效位是最右邊的位元(1 的位置);最高有效位是最左邊的位元(最高位置值)。二進位長除法從 MSB 向 LSB 處理位元。
- 整數除法 / 向下取整
- 只保留整數商並捨棄任何小數部分的除法——正是二進位長除法與其餘數一起產生的結果。
- 模運算
-
只返回除法餘數的運算(通常寫為
mod或%)。對於 1011_2 ÷ 10_2,模運算結果是 1_2。
使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)
📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位
輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。
🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障
所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。
📊 3. 符合公認學術與產業計算模型
演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。
📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出
支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。
🔄 5. 多情景敏感度動態對比
建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。
🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明
本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。