1. 简单累数制
这种制度的特点是每一个较高的单位都用一种新的符号来表示,典型的有
埃及象形文字,罗马数字,希腊阿提卡数字和
巴比伦锲形文字。
埃及象形数字中,进位的基数是10,每一个较高的单位(10的乘幂)都要创设一个新的符号,1像小棒,10像拱门,100是一卷绳子,1000像荷花,10 000是一根手指,有时向左弯,有时向右弯,100 000有好几种写法,有时像鱼或蝌蚪,有时像小鸟,书写的时候画几个蝌蚪或小鸟就表示几个100 000,几根手指就表示几个10 000,几个荷花就表示几个1000,依此类推,计数的时候用简单累加的办法表示。图1-1是埃及数码的象形符号。举例来说,如果要书写1996,就得画一个荷花,九卷绳子,九个拱门和六个小棒。
埃及象形计数法计数时有多少单位就要重复多少次,上下左右书写均可,但符号毕竟是有限的,记太大的数就有困难。
2. 分级符号制
分级符号制和简单累数制有些类似,所不同的是分级符号制不但要对每个较高的单位都要另立符号,而且对每个较高单位的倍数也要另立符号。
采用分级符号制计数法的主要有埃及僧侣文和
希腊字母计数法。图1-4是埃及僧侣文的数字,属于10
进制的分级符号制,除了1、2、3、…、9各有符号表示外,10、20、…、90以及100、200、…、900等等都有
特殊符号表示。使用这种制度要记住很多符号,这是它的缺点,但是书写起来很紧凑,比如数字3052就写作,再比如数字7469就可以写作。希腊字母计数法采用的计数方式和埃及僧侣文的方式一致,也是采用分级符号制计数法,下表是希腊字母和
阿拉伯数字之间的对应表,其中三个“”指的是古代的三个希腊字母,现在已经废弃不用,在输入法里无法输入,并不是这几个数字不存在之意。
3. 乘法累数制
简单累数制也可以叫作加法累数制,原理是将各个数码所表示的数加起来,600要重复写写6次100,这是很麻烦的事情。乘法累数制是将重复书写改用乘法表示,最有代表性的是中国数字,如4600就不用写成“千千千千百百百百百百”,也用不着另造表示4000与600的新字,而是写成“四千六百”,这是非常高明的一种办法。中国自古以来便使用10进制的乘法累数制,仅用十三个数字“一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、百、千、万”就可表示相当大的数,如:二十一万四千五百五十七=21×10000+4×1000+5×100+5×10+7。
这13个数字在
甲骨文里已有,只是写法不同,图1-5是出土于
河南安阳小屯村的
殷墟的甲骨文上的数字:
甲骨文在计数时常常用“合文”,即将两个字合起来写,如在百上加一横表示200,再加一横成300等等,但在读的时候仍然读两个音,只是书写起来更紧凑一些,这与分级符号制另创符号表示是不同的。比如2659可以写作,这是合文的写法,但读起来依然读作两千六百五十九。
亚洲其他一些
国家和地区受中国文化的影响,也采用和中国相仿的计数法,比如越南等地。
4. 位值制
位值制的特点是较高的单位不需要创设新的符号,比如2可以表示2,也可以表示20或200,只要将2放在“十位”、“百位”上即可。如222就是二百二十二。
现在通行的印度—
阿拉伯数码计数法,是10进位位值计数法,在理论上,任何一个数都可以表示成的形式。10叫作进位的基数,是1,2,3,…,9,0这10个数码中的某一个。所谓
进位制,就是在书写的过程中省去10的乘幂与加号,如3824是的位值制写法,其优点是只用10个数码就可将任何数表示出来。从右算起,4所在的位置称为个位,2所在的位置为十(10)位,8所在的位置为百(100)位,3所在的位置为千(1000)位。一个数码表示什么数值取决于它在哪个位置上,这就是“位值”的含义,为了表明数码的位值,必须要有零号,否则32、302和320就分不清楚。
典型的采用位值制计数的是中国的
算筹计数和我们现在通用的印度—阿拉伯数码。中国的算筹计数法是非常先进的接近现代计数法的计数法,其计数原理与现代的阿拉伯计数没有区别,仅仅是书写存在着差异。公元前5世纪,中国出现了计算工具算筹,它完全建立在十进位制的基础之上,并有了零的概念。算筹有纵、横两种布筹方法,要表示一个多位数字,像现在用阿拉伯数字记数一样,把各位的数目从左往右横列,但各位数目的筹式要纵横相间,遇零用空位。13世纪后,筹算式计数法被描摹应用于纸上,空位加框“□”,由于行书连笔书写的习惯,后演变为圈“〇”,这就是中国的零号。图1-6就是中国古代的算筹计数和阿拉伯数码之间的对应关系。而图1-7则是春秋时期我国先民们使用的象牙算筹。