三进制

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三进制
术语名称 三进制
英语名称 ternary numeral system
别名 trinary numeral system, base-3 numeral system, ternary, trinary
三进制的
术语名称 三进制的
英语名称 ternary
别名 base-3, trinary
三进制数
术语名称 三进制数
英语名称 ternary number
别名 base-3 number, trinary number

三进制(ternary, trinary, base-3)记数系统指基数为 3进位制记数法。是指通过 0 、 1 、 2 三个符号表达数值的记数方法。

有时三进制一词也用于指代平衡三进制,见对应条目。

定义

基数为 3 的进位制记数法称为三进制记数法(ternary numeral system, base-3 numeral system, trinary numeral system, 简称 ternary, base-3, trinary)。

三进制记数法下的数称为三进制数(ternary number, trinary number)。

三进制数中的一位(digit)即一个三进制位(ternary digit, trinary digit, trit),其位权为 3 的幂

表示

三进制中的每一位只含有 [math]\displaystyle{ 0 }[/math][math]\displaystyle{ 1 }[/math][math]\displaystyle{ 2 }[/math] 三个符号。在写成数形式时,遵从进位制记数法的一般规则,由权重更高的位到权重更低的位写成一串,且存在小数部分时在位权为 [math]\displaystyle{ 3^0=1 }[/math] 的位后添加小数点。如 [math]\displaystyle{ 102101 }[/math]

若需要指出具体进制时,可使用一般的添加进制下标的形式,即 [math]\displaystyle{ 1001100_3 }[/math][math]\displaystyle{ (1001100)_3 }[/math] 。 三进制相对不常用,不会使用对应的缩写或后缀。

编程语言中基本没有专用于三进制数的前缀。

分隔符

由于三进制数通常有较多位数,有时对其使用类似千位分隔符的方式分段以便阅读。在通常情况下,由于三进制数以三进制字节形式 6 位一组地出现,会按照每 2 位或每 3 位一段进行分隔。如 [math]\displaystyle{ 10\ 21\ 01 }[/math][math]\displaystyle{ 102\ 101 }[/math]

特别地, 2 位分隔本身也可以直接简写为九进制,这是因为 9 本身是 3 的幂。如 [math]\displaystyle{ 371_{9} }[/math] 。三位分隔理论上也可以使用 27 进制,如 [math]\displaystyle{ BA_{27} }[/math] ,但是符号太多不便于识读,使用相对较少。

数值及表示

位权

对三进制数,其小数点前的数位(称为最低位(least significant trit, LST))的位权为 1 ,向高位依次为 [math]\displaystyle{ 3,3^2,3^3,\cdots }[/math] ,其中权重最高的位称为最高位(most significant trit, MST)。

如果存在小数部分,则向低位也依次为 [math]\displaystyle{ 3^{-1},3^{-2},3^{-3},\cdots }[/math]

一些常见数值表示

对有限小数,不列出其对应的无限循环小数形式。

整数(十进制) 三进制 分数(十进制) 三进制
1 1 1/1 1
2 2 1/2 [math]\displaystyle{ 0.\overline{1} }[/math]
3 10 1/3 0.1
4 11 1/4 [math]\displaystyle{ 0.\overline{02} }[/math]
5 12 1/5 [math]\displaystyle{ 0.\overline{0121} }[/math]
6 20 1/6 [math]\displaystyle{ 0.0\overline{1} }[/math]
7 21 1/7 [math]\displaystyle{ 0.\overline{010212} }[/math]
8 22 1/8 [math]\displaystyle{ 0.\overline{01} }[/math]
9 100 1/9 0.01
10 101 1/10 [math]\displaystyle{ 0.\overline{0022} }[/math]
11 102 1/11 [math]\displaystyle{ 0.\overline{00211} }[/math]
12 110 1/12 [math]\displaystyle{ 0.0\overline{02} }[/math]
13 111 1/13 [math]\displaystyle{ 0.\overline{002} }[/math]
14 112 1/14 [math]\displaystyle{ 0.0\overline{001221} }[/math]
15 200 1/15 [math]\displaystyle{ 0.0\overline{0121} }[/math]


记数系统
位值制记数法 进位制记数法/标准位值制记数法(进制) 二进制八进制十进制十六进制、……
非标准位值制记数法 带符号进位制记数法/
平衡记数法(平衡进制)
平衡三进制、……
双射记数法(双射进制) 一进制双射十进制双射二十六进制、……
位权是幂
但基数不是自然数
(非自然数进制)
[math]\displaystyle{ -2 }[/math][math]\displaystyle{ -4 }[/math] 、……
[math]\displaystyle{ \sqrt{2} }[/math][math]\displaystyle{ \sqrt{3} }[/math][math]\displaystyle{ \sqrt[12]{2} }[/math] 、……
[math]\displaystyle{ 2i }[/math][math]\displaystyle{ \sqrt[4]{2}i }[/math][math]\displaystyle{ 2\omega }[/math][math]\displaystyle{ \sqrt[3]{2}\omega }[/math][math]\displaystyle{ -1\pm i }[/math] 、……
位权不是幂(混合进制 二五混合进制阶乘进制、……
其他 [math]\displaystyle{ p }[/math]-进数
质数记数法、……
符值制记数法 罗马记数法希腊记数法、……