计算机进制之间的转化
进制,也就是进制位。我们常用的进制包含:二进制、八进制、十进制,十六进制;
它们之间区别在于数运算时是逢几进一位,二进制是逢二进一位,十进制(0~9)是逢10进一位。
我们来看一幅图:
二进制:0-1,满2进1。
十进制:0-9,满10进1。
八进制:0-7,满8进1。
十六进制:0-9,A-F,满16进1,用0x开头表示。
1.1 如何将十进制转换成二进制数?
首先,我们需要先了解一下,什么是二进制数?二进制数是用0和1的数码来表示的数,它的基数是2,进位规则是“逢二进一”,借位规则是“借一当二”。
学习了理论以后,我们来看一个例子:
如何将十进制31转换成二进制数?下面是转换的方法。
以上,我们可以得出结果:(31)10 = (00011111)2;
方法:十进制转换成二进制,采用的是将被转化的十进制数连续除以2,取余数。能被2整除的余数标记为0,不能被2整除的余数标记为1。直到最后的商为0,取余数完毕(余数为权位上的数)。然后将得到的余数自下而上的排列开来。我们知道一个字节是8位,高位不足的,我们补0。
注意:1(被除数)÷2(除数) = 0(商)--- 1(余数),即0(商)×2(除数) + 1(余数)= 1(被除数)。
这里我们可以得到余数和除数的关系,余数一定要小于除数,余数 < 除数。
1.2 如何将十进制转二进制数?
我们接着上面的例子,来讲讲如何将二进制数00011111转换成十进制?
方法:将二进制的数按权位展开,相加即得十进制数。
以上,我们可以得出结果:(00011111)2 = (31)10;
我们知道,十进制,是逢十进一,个位(1)、十位(10)、百位(100)等的确定,我们可以得出都是10的倍数。
同理,二进制的其实也是一样的,即为逢二进一,个位(1)、十位(2)、百位(4)等的来确定。
但是不同的是,一个二进制的数,有8个字节,通过0和1来来表示。如(31)10 = (00011111)2;
我们都知道,1个字节等于8个二进制位。
8个二进制位,分别代表了,1,2,4,8,16,32,64,128。字节是8位的数据单元,一个字节可以表示0-255的十进制数据(全部为0是0,全部为1是255)。
那下面,我们接着来思考,如何表示(37)10的二进制数呢?下面我们来动动手吧。
37 = 32 + 4 + 1 = 2^5 + 2^2 + 2^0 = (00100101)2。
由上可知,占了位有数字的,表示1,没有的都有0来填充。
当然,我们也可以参照上面的方法(竖式除以2取余倒取)来将一个十进制的数转换成二进制。
同样,我们可以求出结果为:(37)10 = (00100101)2
2.1 如何将二进制转换成八进制数?
方法:3位二进制数按权展开相加得到1位八进制数。(注意:3位二进制数转成八进制数是从右到左开始转换,不足时补0)。
第一步,将二进制取三合一;
第二步,按权展开求合;
第三步,得到八进制数。
2.2 如何将八进制转换成二进制数?
3.1 如何将二进制转换成十六进制数?
方法:4位二进制数按权展开相加得到1位十六进制数。(注意:4位二进制数转成十六进制数是从右到左开始转换,不足时补0)。
第一步,将二进制取四合一;
第二步,按权展开求合;
第三步,得到十六进制数。
十进制和十六进制对应表:
3.2 如何将十六进制转换成二进制数?
方法:十六进制数通过除以2取余数,得到二进制数,每个十六进制数为四个二进制数位,不足的在最左边补0。
4.1 如何将十进制转换成八进制或是十六进制?
方法:直接把十进制转换成八进制或是十六进制,按照除以8或是16取余,直到商为0为止。
(37)10 = (45)8
(37)10 = (25)16
4.2 如何将八进制或是十六进制转换成十进制?
方法:把八进制或是十六进制按权展开,相加得到十进制数。