由于人的雙手有十個(gè)手指，人類發(fā)明了十進(jìn)位制記數(shù)法。然而，十進(jìn)位制和電子計(jì)算機(jī)卻沒有天然的聯(lián)系，所以在計(jì)算機(jī)的理論和應(yīng)用中難以暢通無阻。究竟為什么十進(jìn)位制和計(jì)算機(jī)沒有天然的聯(lián)系和計(jì)算機(jī)聯(lián)系最自然的記數(shù)方法又是什么呢?

　　這要從計(jì)算機(jī)的工作原理說起。計(jì)算機(jī)的運(yùn)行要靠電流，對(duì)于一個(gè)電路節(jié)點(diǎn)而言，電流通過的狀態(tài)只有兩個(gè)：通電和斷電。計(jì)算機(jī)信息存儲(chǔ)常用硬磁盤和軟磁盤，對(duì)于磁盤上的每一個(gè)記錄點(diǎn)而言，也只有兩個(gè)狀態(tài)：磁化和未磁化。近年來用光盤記錄信息的做法也越來越普遍，光盤上海一個(gè)信息點(diǎn)的物理狀態(tài)有兩個(gè)：凹和凸，分別起著聚光和散光的作用。由此可見，計(jì)算機(jī)所使用的各種介質(zhì)所能表現(xiàn)的都是兩種狀態(tài)，如果要記錄十進(jìn)位制的一位數(shù)，至少要有四個(gè)記錄點(diǎn)（可有十六個(gè)信息狀態(tài)），但此時(shí)又有六個(gè)信息狀態(tài)閑置，這勢(shì)必造成資源和資金的大量浪費(fèi)。因此，十進(jìn)位制不適合于作為計(jì)算機(jī)工作的數(shù)字進(jìn)位制。那么該用什么樣的進(jìn)位制呢？人們從十進(jìn)位制的發(fā)明中得到啟示：既然每種介質(zhì)都是具有兩個(gè)狀態(tài)的，最自然的進(jìn)位制當(dāng)然是二進(jìn)位制。

　　二進(jìn)位制所需要的記數(shù)的基本符號(hào)只要兩個(gè)，即0和1。可以用1表示通電，0表示斷電；或1表示磁化，0表示未磁化；或1表示凹點(diǎn)，0表示凸點(diǎn)。總之，二進(jìn)位制的一個(gè)數(shù)位正好對(duì)應(yīng)計(jì)算機(jī)介質(zhì)的一個(gè)信息記錄點(diǎn)。用計(jì)算機(jī)科學(xué)的語言，二進(jìn)位制的一個(gè)數(shù)位稱為一個(gè)比特（bit），8個(gè)比特稱為一個(gè)字節(jié)（byte）。

　　二進(jìn)位制在計(jì)算機(jī)內(nèi)部使用是再自然不過的。但在人機(jī)交流上，二進(jìn)位制有致命的弱點(diǎn)——數(shù)字的書寫特別冗長。例如，十進(jìn)位制的100000寫成二進(jìn)位制成為11000011010100000。為了解決這個(gè)問題，在計(jì)算機(jī)的理論和應(yīng)用中還使用兩種輔助的進(jìn)位制——八進(jìn)位制和十六進(jìn)位制。二進(jìn)位制的三個(gè)數(shù)位正好記為八進(jìn)位制的一個(gè)數(shù)位，這樣，數(shù)字長度就只有二進(jìn)位制的三分之一，與十進(jìn)位制記的數(shù)長度相差不多。例如，十進(jìn)位制的100000寫成八進(jìn)位制就是303240。十六進(jìn)位制的一個(gè)數(shù)位可以代表二進(jìn)位制的四個(gè)數(shù)位，這樣，一個(gè)字節(jié)正好是十六進(jìn)位制的兩個(gè)數(shù)位。十六進(jìn)位制要求使用十六個(gè)不同的符號(hào)，除了0—9十個(gè)符號(hào)外，常用A、B、C、D、E、F六個(gè)符號(hào)分別代表（十進(jìn)位制的）10、11、12、13、14、15。這樣，十進(jìn)位制的100000寫成十六進(jìn)位制就是186A0。

　　二進(jìn)位制和八進(jìn)位制、二進(jìn)位制和十六進(jìn)位制之間的換算都十分簡便，而采用八進(jìn)位制和十六進(jìn)位制又避免了數(shù)字冗長帶來的不便，所以八進(jìn)位制、十六進(jìn)位制已成為人機(jī)交流中常用的記數(shù)法。