宋国锋
原创用笔学珠算
筹算是中国古代使用算筹进行计算的方法。它使用中国商代发明的十进位制计数,可以很方便地进行四则运算以及乘方,开方等较复杂运算,并可以对零、负数和分数作出表示与计算。算筹数系是世界上唯一只用一个符号的方向和位置的组合,表示任何十进位数字或分数的系统。 单位数字:将筹棍竖排一根棍表示1,两根棍表示2,5根棍表示5。但从6至9数字的表示,不是并排6至9根筹棍,而是采用同位五进制,即用一根筹棍代表数码5,横放在筹数1至4的上方。为了不使数字和数位混淆,筹算中算筹的摆法有纵横两种形式:上排是筹算中1至9的竖码,下排是相应数字的横码。
竖式:
横式:
算筹采用的是十进位制的记数方法,同一个数字在不同的数位上,数值也就相应不同,每进一位数值乘10,并且在算筹盘上,以空位表示0大于9的数字,则用十进制表示,在个位数的位置左边,放置一个筹数,代表这个筹数的十倍,在十位数值左的位置,代表百位数,如此类推。如图所示数二百三十一(231)的表示法,在个位放置一根筹码,表示1,在十位放置筹数3,代表30,在百位放置筹数2,代表200,总数即二百三十一(231)。
如果筹码2,3,1并排排列,有可能被误读为51或24;为了避免邻位误读,先民发明了每隔一位交替使用竖码横码,即个位竖码,十位用横码,百位用竖码,千位用横码,如此类推,就可以完全避免误读了。孙子算经记载:“凡算之法,先识其位,一纵十横,百立千僵,千十相望,百万相当”。此外又说明用空位表示零。中国古代算筹记数,采用十进位制,个位用纵式,十位用横式,百位再用纵式……这样纵横交替摆放,就可以摆出任意大的数字来了。
明代数学家程大位在《算法统宗》介绍了一种珠算式笔算法——一笔锦算法。一笔锦是一种笔算方法,实际是一种珠算式笔算方法,就是把算盘上运算记录下来的结果。方法是用暗码数字先将被加数写出,然后依珠算方法运算,并将结果记录下来。记数法使用的是一种称作是“暗”码的数码。
暗码,又称暗子码数或马子暗数(徐心鲁《盘珠算法》(1573)),俗称码子字,是在中国古代算筹符号的基础上发展起来的一套数码符号,因此也叫中国数码符号。
暗码式