Чем отличаются позиционные системы счисления от непозиционных?

Поляков Евгений Александрович

Учитель информатики высшей категории

Проверено учителем

Основное различие между позиционными и непозиционными системами счисления заключается в том, как определяется значение цифры в зависимости от её местоположения (позиции) в записи числа. 1. Позиционные системы счисления В этих системах значение каждой цифры напрямую зависит от её позиции в числе. Сдвиг цифры на одну позицию влево или вправо изменяет её «вес» в определенное количество раз (равное основанию системы).

  • Алфавит: Состоит из ограниченного набора знаков (цифр). Например, в десятичной системе это {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}the set 0 comma 1 comma 2 comma 3 comma 4 comma 5 comma 6 comma 7 comma 8 comma 9 end-set. Основание: Количество цифр в алфавите. Принцип записи: Число представляется как сумма произведений значений цифр на основание системы в соответствующей степени.

Пример (Десятичная система): В числе 555 первая пятерка означает 500, вторая — 50, а третья — 5. Хотя символ один и тот же, его значение меняется: 555=5102+5101+5100555 equals 5 center dot 10 squared plus 5 center dot 10 to the first power plus 5 center dot 10 to the 0 powerПопулярные системы: Двоичная, восьмеричная, десятичная, шестнадцатеричная. 2. Непозиционные системы счисления В таких системах значение символа (цифры) постоянно и не зависит от того, в каком месте записи числа он находится.

  • Алфавит: Состоит из неограниченного или специфического набора символов, каждый из которых имеет фиксированный вес.
  • Принцип записи: Общее значение числа получается путем простого сложения (иногда вычитания) значений всех входящих в него символов.

Пример (Римская система): В числе XXX (тридцать) символ X всегда означает 10, независимо от позиции. X+X+X=10+10+10=30cap X plus cap X plus cap X equals 10 plus 10 plus 10 equals 30В числе VI (шесть) V — это всегда 5, а I — всегда 1. Примеры систем: Древнеегипетская, римская, славянская (кириллическая), единичная (палочки). Сравнительная таблица

Характеристика Позиционные системыНепозиционные системы
Зависимость от позицииПрямая и определяющаяОтсутствует (или минимальна)
Количество цифрОграничено основаниемМожет быть очень большим
Наличие нуляОбязательно (как заполнитель разряда)Обычно отсутствует
Сложность вычисленийУдобно для арифметических действийКрайне сложно для записи больших чисел и счета
Запись дробных чиселПростая и естественнаяПочти невозможна или очень сложна

Ключевые недостатки непозиционных систем Непозиционные системы практически не используются в современной науке и технике по следующим причинам:

  1. Громоздкость: Запись очень больших чисел требует введения новых и новых уникальных символов.
  2. Сложность алгоритмов: Выполнение умножения или деления «в столбик» в римской системе счисления превращается в крайне трудоемкую задачу, так как нет четкой разрядной сетки.

Могу составить для вас таблицу перевода чисел из десятичной системы в двоичную или шестнадцатеричную для наглядного сравнения.

Форма ответа

Ваш аватар