十六进制、八进制、二进制之间的彼此专换方式
一、十六进制举例说明 10进制的32表示成绩是:20
16进制的32表示成10进制就是:3×16^1+2×16^0=50
编程中,咱们常常利用的仍是10进制.毕竟C/C++是高级语言。
比如:
int a = 100,b = 99;
不过,由于数据在计算机中的表示,最终以二进制的形式存在,所以有时候利用二进制,可以更直观地解决 问题。但太长了。比如int 类型占用4个字节,32位。比如100,用int类型的二进制数表达将是:
0000 0000 0000 0000 0110 0100
面对这么长的数进行思考或操作,没有人会喜欢。因此,C,C++ 没有提供在代码直接写二进制数的方式。用16进制或8进制可以解决这个问题。因为,进制越大,数的表达长度也就越短。不过,为何恰恰是16或8进制,而不其它的,诸如9或20进制呢?二、八、16,别离是2的1次方,3次方,4次方。这一点使得三种进制之间可以超级直接地彼此转换。8进制或16进制缩短了二进制数,但维持了二进制数的表达特点。在下面的关于进制转换的课程中,你可以发现这一点。
二、转换
二进制转换十进制
二进制数第0位的权值是2的0次方,第1位的权值是2的1次方……
所以,设有一个二进制数:101100100,转换为10进制为:356
用横式计算
0 X2^0 + 0X 2^1 + 1X 2^2 + 0X2^3 + 0X2^4 + 1 X2^5 + 1 X2^6 + 0 X 2^7 + 1X 2^8 = 356
0乘以多少都是0,所以咱们也可以直接跳过值为0的位:
1X 2^2 + 1 X2^5 + 1X 2^6 + 1X 2^8 = 356
4 + 32 + 64 + 256 =356
八进制转换十进制
八进制就是逢8进1。
八进制数采用 0~7这八数来表达一个数。
八进制数第0位的权值为8的0次方,第1位权值为8的1次方,第2位权值为8的2次方……
所以,设有一个八进制数:1507,转换为十进制为:839,具体方式如下:
可以用横式直接计算:
7 * 8^0 + 0 * 8^1 + 5 * 8^2 + 1 * 8^3 = 839
也可以用竖式表示
第0位 7 * 8^0 = 7
第1位 0 * 8^1 = 0
第2位 5 * 8^2 = 320
第3位 1 * 8^3 = 512
十六进制转换十进制
16进制就是逢16进1,但咱们只有0~9这十个数字,所以咱们用A,B,C,D,E,F这六个字母来别离表示10,11,12,13,14,15。字母不区分大小写。
十六进制数的第0位的权值为16的0次方,第1位的权值为16的1次方,第2位的权值为16的2次方……
所以,在第N(N从0开始)位上,若是是是数 X (X 大于等于0,而且X小于等于 15,即:F)表示的大小为 X * 16的N次方。
假设有一个十六进数 2AF5
直接计算就是:
5 * 16^0 + F * 16^1 + A * 16^2 + 2 * 16^3 = 10997
也可以用竖式表示:
第0位: 5 * 16^0 = 5
第1位: F * 16^1 = 240
第2位: A * 16^2 = 2560
第3位: 2 * 16^3 = 8192
-------------------------------------
10997
二进制编码转换 此刻可以看出,所有进制换算成10进制,关键在于各自的权值不同。
假设有人问你,十进数 1234 为何是 一千二百三十四?你尽可以给他这么一个算式:
1234 = 1 * 10^3 + 2 * 10^2 + 3 * 10^1 + 4 * 10^0
二,十六进制彼此转换
首先咱们来看一个二进制数:1111,它是多少呢?
你可能还要这样计算:1 * 2^0 + 1 * 2^1 + 1 * 2^2 + 1 * 2^3 = 1 * 1 + 1 * 2 + 1 * 4 + 1 * 8 = 15。
但是,由于1111才4位,所以咱们必需直接记住它每一名的权值,而且是从高位往低位记,:八、4、二、1。即,最高位的权值为2^3 = 8,然后依次是 2^2 = 4,2^1=2, 2^0 = 1。
记住8421,对于任意一个4位的二进制数,咱们都可以很快算出它对应的10进制值。
下面列出四位二进制数 xxxx 所有可能的值(中间略过部份)
仅4位的2进制数 快速计算方式 十进制值 十六进值
1111 = 8 + 4 + 2 + 1 = 15 F
1110 = 8 + 4 + 2 + 0 = 14 E
1101 = 8 + 4 + 0 + 1 = 13 D
1100 = 8 + 4 + 0 + 0 = 12 C
1011 = 8 + 0 + 2 + 1 = 11 B
1010 = 8 + 0 + 2 + 0 = 10 A
1001 = 8 + 0 + 0 + 1 =9 9
....
0001 = 0 + 0 + 0 + 1 = 1 1
0000 = 0 + 0 + 0 + 0 = 0 0
二进制数要转换为十六进制,就是以4位一段,别离转换为十六进制。
如(上行为二制数,下面为对应的十六进制):
1111 1101 , 1010 0101 , 1001 1011
F D , A 5 , 9 B
反过来,当咱们看到 FD时,如何迅速将它转换为二进制数呢?
先转换F:
看到F,咱们需知道它是15(可能你还不熟悉A~F这五个数),然后15如何用8421凑呢?应该是8 + 4 + 2 + 1,所以四位全为1 :1111。
接着转换D
看到D,知道它是13,13如何用8421凑呢?应该是:8 + 4 + 1,即:1101。
所以,FD转换为二进制数,为:1111 1101
由于成二进制相当直接,所以,咱们需要将一个十进制数转换成2进制数时,也可以先转换成16进制,然后再转换成2进制。
比如,十进制数 1234转换成二制数,若是要一直除以2,直接取得2进制数,需要计算较多次数。所以咱们可以先除以16,取得16进制数:
被除数 计算进程 商 余数
1234 1234/16 77 2
77 77/16 4 13 (D)
4 4/16 0 4
结果16进制为:0x4D2
然后咱们可直接写出0x4D2的二进制形式:0100 1101 0010。
其中对映关系为:
0100 -- 4
1101 -- D
0010 -- 2
一样,若是一个二进制数很长,咱们需要将它转换成10进制数时,除前面学过的方式是,咱们还可以先将这个成16进制,然后再转换为10进制。
下面举例一个int类型的二进制数:
01101101 11100101 10101111 00011011
咱们按四位一组转换为16进制:6D E5 AF 1B
十进制转十六进制
采余数定理分解,例如将487710转成十六进制:
[1]
4877÷13(D)
304÷0
19÷3
1÷1
这样就计到487710=130D16
表达方式:
程序的表达方式环境 格式备注URL%hex无 XML,XHTML&#xhex无HTML,CSS#hex6位,表示颜UnicodeU+hex6位,表示字符编码MIME=hex无Modula-2#hex无Smalltalk,ALGOL 6816rhex无Common Lisp#xhex或#16rhex无IPv68个hex用:分隔无
C C++的表达方式
若是不利用特殊的书写形式,16进制数也会和10进制相混。随意一个数:9876,就看不出它是16进制或10进制。
C,C++规定,16进制数必需以 0x开头。比如 0x1表示一个16进制数。而1则表示一个十进制。另外如:0xff,0xFF,0X102A,等等。其中的x也不区分大小写。(注意:0x中的0是数字0,而不是字母O)
以下是一些用法示例:
int a = 0x100F;
int b = 0x70 + a;
至此,咱们学完了所有进制:10进制,8进制,16进制数的表达方式。最后一点很重要,C/C++中,10进制数有正负之分,比如12表示正12,而-12表示负12,;但8进制和16进制只能表达无符号的正整数,若是你在代码中写:-078,或写:-0xF2,C,C++并非把它当做一个负数。
在转义符中的利用
转义符也可以接一个16进制数来表示一个字符。如在6.2.4末节中说的 \'?\' 字符,可以有以下表达方式:
\'?\' //直接输入字符
\'\77\' //用八进制,此时可以省略开头的0
\'\0x3F\' //用十六进制
一样,这一末节只用于了解。除空字符用八进制数 \'\0\' 表示之外,咱们很少用后两种方式表示一个字符。
原码、反码、补码
结束了各类进制的转换,咱们来谈谈另一个话题:原码、反码、补码。
咱们已经知道计算机中,所有数据最终都是利用二进制数表达。
咱们也已经学会如何将一个10进制数如何转换为二进制数。
不过,咱们仍然没有学习一个负数如何用二进制表达。
比如,假设有一 int 类型的数,值为5,那么,咱们知道它在计算机中表示为:
00000000 00000000 00000000 00000101
5转换成二制是101,不过int类型的数占用4字节(32位),所以前面填了一堆0。
此刻想知道,-5在计算机中如何表示?
在计算机中,负数以其正值的补码形式表达。
什么叫补码呢?这得从原码,反码提及。
原码:一个整数,依照绝对值大小转换成的二进制数,称为原码。
版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198,我们将在24小时内删除。
发表评论