#2020学习打卡##C程序设计语言# 二进制、八进制、十进制、十六进制关系及其转换

首先,我们先看下“进制”的定义:


进制也就是进位计数制,是人为定义的带进位的计数方法(有不带进位的计数方法,比如原始的结绳计数法,唱票时常用的“正”字计数法,以及类似的tally mark计数)。 对于任何一种进制---X进制,就表示每一位置上的数运算时都是逢X进一位。 十进制是逢十进一,十六进制是逢十六进一,二进制就是逢二进一,以此类推,x进制就是逢x进位。


这么多进制中,我们最熟悉的是“十进制”,由于人类解剖学的特点,双手共有十根手指,故在人类自发采用的进位制中,十进制是使用最为普遍的一种。成语“屈指可数”某种意义上来说描述了一个简单计数的场景,而原始人类在需要计数的时候,首先想到的就是利用天然的算筹——手指来进行计数。
 
接下来,一一讲解各个进制:
 
一、二进制:是计算机唯一使用的进制。
 
二进制是计算机唯一使用的进制,因为计算机的根本是电路,电路只能表示两种情况,一种情况为没有电,可以表示数字0,一种情况为有电,可以表示数字1,再无第三种情况,所以很自然的,只有两个数字符号(0,1)的进制,就是二进制。二进制的基数是2,它的最大数码也是基数减1,就是1,最小数码是0。如果需要用二进制来表示一个数,只能是不断的01001001001111011等(想学代码的都知道摩尔定律以及集成电路,晶体管等等,一个集成电路板上面有几十亿个晶体管,所以你不用担心二进制表示数制会有限制,它可以是很大,超出你的想象),不可能出现第三个数字符号。如果出现了,就绝对不是二进制表示。
 
二、八进制、十六进制:主要作用就是将数值的识别和表达简单化。 
八进制在编程语言范围内没有固定的使用情形,它的基数是8,总共有8个数字符号(0,1,2,3,4,5,6,7),八进制的最大数码是基数减1,就是7,最小数码是0,如果你要确切表示一个数是八进制的,可以这么表示(12565)O或者是(12565)Q,在C和C++中八进制的表示是额外在数值前面加一个0,比如123是十进制,而0123就是八进制。

十六进制在编程语言范围内也没有固定的使用情形(计算机网络中最新的IPv6地址使用的就是十六进制,计算机系统的注册表也会用到),它的基数是16,总共有16个数字符号(0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A[表示10],B[表示11],C[表示12],D[表示13],E[表示14],F[表示15]),因为0-9不够用,所以就借了6个字母,字母不区分大小写,对比前面几种进制,只要一个数的表示中出现了字母,就一定是16进制。十六进制的最大数码也是基数减1,就是15(F),最小数码也是0,如果你需要确切表示一个数是十六进制的,可以这么表示(56BBA)H,在C和C++中,十六进制的表示是额外在数值前面加一个0x,比如123是十进制,0x123是十六进制。

互相转换
 
1.1 十进制转二进制
 
十进制整数转二进制

十进制整数转换成二进制采用“除2倒取余”,十进制小数转换成二进制小数采用“乘2取整,顺序排列”。

例题: 135D = ______ B

**解析:**如下图所示,将135除以2,得余数,直到不能整除,然后再将余数从下至上倒取。得到结果:1000 0111B.

QQ截图20200407134759.jpg

 
十进制小数转二进制

十进制小数转换成二进制小数采用 “乘2取整,顺序排列” 法。

具体做法是:

用2乘十进制小数,可以得到积,将积的整数部分取出,再用2乘余下的小数 部分,又得到一个积,再将积的整数部分取出,如此进行,直到积中的小数部分为零,或者达到所要求的精度为止。

然后把取出的整数部分按顺序排列起来,先取的整数作为二进制小数的高位有效位,后取的整数作为低位有效位。

例题: 0.68D = ______ B(精确到小数点后5位)

**解析:**如下图所示,0.68乘以2,取整,然后再将小数乘以2,取整,直到达到题目要求精度。得到结果:0.10101B.

QQ截图20200407134847.jpg

 
1.2 十进制转八进制
 
思路和十进制转二进制一样,参考如下例题:

例题: 10.68D = ______ Q(精确到小数点后3位)

**解析:**如下图所示,整数部分除以8取余数,直到无法整除。小数部分0.68乘以8,取整,然后再将小数乘以8,取整,直到达到题目要求精度。得到结果:12.534Q.

QQ截图20200407134954.jpg

 
1.3 十进制转十六进制

思路和十进制转二进制一样,参考如下例题:

例题: 25.68D = ______ H(精确到小数点后3位)

**解析:**如下图所示,整数部分除以16取余数,直到无法整除。小数部分0.68乘以16,取整,然后再将小数乘以16,取整,直到达到题目要求精度。得到结果:19.ae1H.

QQ截图20200407135038.jpg

 
2.1 二进制转十进制
 
 **方法为:**把二进制数按权展开、相加即得十进制数。(具体用法如下图)

QQ截图20200407135215.jpg

 
2.2 八进制转十进制

八进制转十进制的方法和二进制转十进制一样。

例题: 26Q = ______ D

**解析:**如下图所示。得到结果:22D.

QQ截图20200407135300.jpg

 
2.3 十六进制转十进制

例题: 23daH = ______ D

**解析:**如下图所示。得到结果:9178D.

QQ截图20200407135328.jpg

 
 
参考文档:
https://baike.baidu.com/item/%E8%BF%9B%E5%88%B6/317457
https://blog.csdn.net/ruidianbaihuo/article/details/87797979
https://blog.csdn.net/yuanxiang01/article/details/82503568
 

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