换一批

进制

进制是计算机运行中必须要使用的运算,常见的进制包括二进制、八进制、十进制。进制也称进位制,是人们规定的进位方法。

经验文章 概述

  概念编辑进位制/位置计数法是一种记数方式,故亦称进位记数法/位值计数法,可以用有限的数字符号代表所有的数值。可使用数字符号的数目称为基数(en:radix)或底数,基数为n,即可称n进位制,简称n进制。现在最常用的是十进制,通常使用10个阿拉伯数字0-9进行记数。

  对于任何一个数,我们可以用不同的进位制来表示。比如:十进数57(10),可以用二进制表示为111001(2),也可以用五进制表示为212(5),也可以用八进制表示为71(8)、用十六进制表示为39(16),它们所代表的数值都是一样的。

  进制一览

  二进制数二进制数有两个特点:它由两个基本数字0,1组成,二进制数运算规律是逢二进一。为区别于其它进制数,二进制数的书写通常在数的右下方注上基数2,或加后面加B表示。例如:二进制数10110011可以写成(10110011)2,或写成10110011B,对于十进制数可以不加注.计算机中的数据均采用二进制数表示,这是因为二进制数具有以下特点:1) 二进制数中只有两个字符0和1,表示具有两个不同稳定状态的元器件。例如,电路中有、无电流,有电流用1表示,无电流用0表示。类似的还比如电路中电压的高,低,晶体管的导通和截止等。2) 二进制数运算简单,大大简化了计算中运算部件的结构。二进制数的加法和乘法运算如下:0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=100×0=0 0×1=0 1×0=0 1×1=1但是,二进位制有个致命的缺陷,就是数字写出来特别长,如:把十进位制的100000写成二进位制就是11000011010100000,所以计算机内还有两种辅助进位制:八进位制和十六进位制。二进位制写成八进位制时,长度只有二进位制的三分之一,把十进位制的100000写成八进位制就是303240。十六进位制的一个数位可代表二进位制的四个数位。这样,十进位制的100000写成十六进位制就是186A0。

  四进制四进制是以4为底数的进位制,以 0、1、2 和 3 四个数字表示任何实数。  四进制与所有固定底数的记数系统有着很多共同的属性,比如以标准的形式表示任何实数的能力(近乎独特),以及表示有理数与无理数的特性。有关属性的讨论可参考十进制和二进制,下面是十进制0至15与四进制与二进制的互换。

  七进制数七进制是以7为底数的记数系统。使用数字0-6。七进制小数通常都是循环小数,除非分母是七的倍数。有些小数可以用有限个数字来表示,如:

七进制   

  在七进制中:π = 3.0663651432... e = 2.5012410654...加法运算举例:1、131+245=406 2、406+666=1405 3、1405+3456=4534数制转换举例:1、十进制的131转化成七进制数131(十)=18*7+5=(2*7+4)*7+5=2*7^2+4*7^1+5=245(七)2、七进制数245转化成十进制数245(七)=2*7^2+4*7^1+5=2*49+4*7+5=98+28+5=131(十)七进制的一个好处是,3.1 (22/7)是圆周率的一个很好的近似值。————————————————————————Function Cvn10to7(num As Long) As LongDim rst As VariantDo While Int(num / 7) <> 0 rst = (num Mod 7) & rst num = (num - (num Mod 7)) / 7LoopCvn10to7 = num & rstEnd Function

  八进制数由于二进制数据的基R较小,所以二进制数据的书写和阅读不方便,为此,在小型机中引入了八进制。八进制的基R=8=2^3,有数码0、1、2、3、4、5、6、7,并且每个数码正好对应三位二进制数,所以八进制能很好地反映二进制。八进制用下标8或数据后面加O表示 例如:二进制数据 ( 11 101 010 . 010 110 100 )2 对应 八进制数据 ( 3 5 2 . 2 6 4 )8或352.264O.

  十进制数人们通常使用的是十进制。它的特点有两个:有0,1,2….9十个基本数字组成,十进制数运算是按“逢十进一”的规则进行的.在计算机中,除了十进制数外,经常使用的数制还有二进制数和十六进制数.在运算中它们分别遵循的是逢二进一和逢十六进一的法则.

  十二进制十二进制 长度单位一英尺等于12英寸,一先令等于12便士,就连足球比赛罚点球的英制长度也是12码。十二进制来源:传说是十个手指头加两只脚。这是过去规定的,20世纪开始规定一打dozen为12个。规定一打12个是一种12进制。瑞典历史上有一位有远见的国王就说过,从日常应用的角度看,十二进制比十进制更方便。他生前曾设想过,在他管辖的范围内取消十进制,而代之以十二进制。直到2015年还能见到十二进制,比如钟表转一圈12小时等等。

十进制   

  有时十进制中的10/11在十二进制中也用A/B表示。

  十六进制由于二进制数在使用中位数太长,不容易记忆,所以又提出了十六进制数十六进制数有两个基本特点:它由十六个字符0~9以及A,B,C,D,E,F组成(它们分别表示十进制数10~15),十六进制数运算规律是逢十六进一,即基R=16=2^4,通常在表示时用尾部标志H或下标16以示区别。例如:十六进制数4AC8可写成(4AC8)16,或写成4AC8H。

  六十进制古代人由于生产劳动的需要,要研究天文和历法,就牵涉到时间和角度了。因为历法需要的精确度较高,时间的单位小时,角度的单位度都嫌太大。必须进一步研究他们的小数。它们的小数都具有这样的性质︰使1/2,1/3,1/4,1/5,1/6等都能成为他的整数倍。以1/60作为单位,就正好具有这个性质。譬如︰1/2等于30个1/60,1/3等于20个1/60,1/4等于15个1/60…这种小数的进位制在表示有些数时很方便。例如常遇到的1/3,在十进位制中要变成无限小数,但在这种进位制中就是一个整数。

  位权概念

  对于形式化的进制表示,我们可以从0开始,对数字的各个数位进行编号,即个位起往左依次为编号0,1,2,……;对称的,从小数点后的数位则是-1,-2,……进行进制转换时,我们不妨设源进制(转换前所用进制)的基为R1,目标进制(转换后所用进制)的基为R2,原数值的表示按数位为AnA(n-1)……A2A1A0.A-1A-2……,R1在R2中的表示为R,则有(AnA(n-1)……A2A1A0.A-1A-2……)R1=(An*R^n+A(n-1)*R^(n-1)+……+A2*R^2+A1*R^1+A0*R^0+A-1*R^(-1)+A-2*R^(-2))R2(由于此处不可选择字体,说明如下:An,A2,A-1等符号中,n,2,-1等均应改为下标,而上标的幂次均用^作为前缀)举例:一个十进制数110,其中百位上的1表示1个10^2,既100,十位的1表示1个10^1,即10,个位的0表示0个10^0,即0。一个二进制数110,其中高位的1表示1个2^2,即4,低位的1表示1个2^1,即2,最低位的0表示0个2^0,即0。一个十六进制数110,其中高位的1表示1个16^2,即256,低位的1表示1个16^1,即16,最低位的0表示0个16^0,即0。可见,在数制中,各位数字所表示值的大小不仅与该数字本身的大小有关,还与该数字所在的位置有关,我们称这关系为数的位权。十进制数的位权是以10为底的幂,二进制数的位权是以2为底的幂,十六进制数的位权是以16为底的幂。数位由高向低,以降幂的方式排列。

  进数转换

  1.二进制数、十六进制数转换为十进制数(按权求和)二进制数、十六进制数转换为十进制数的规律是相同的。把二进制数(或十六进制数)按位权形式展开多项式和的形式,求其最后的和,就是其对应的十进制数——简称“按权求和”.例如:把(1001.01)2 二进制计算。解:(1001.01)2=8*1+4*0+2*0+1*1+0*(1/2)+1*(1/4)=8+0+0+1+0+0.25=9.25把(38A.11)16转换为十进制数解:(38A.11)16=3×16的2次方+8×16的1次方+10×16的0次方+1×16的-1次方+1×16的-2次方=768+128+10+0.0625+0.0039=906.06642.十进制数转换为二进制数,十六进制数(除2/16取余法)整数转换.一个十进制整数转换为二进制整数通常采用除二取余法,即用2连续除十进制数,直到商为0,逆序排列余数即可得到――简称除二取余法.例:将25转换为二进制数解:25÷2=12 余数112÷2=6 余数06÷2=3 余数03÷2=1 余数11÷2=0 余数1所以25=(11001)2同理,把十进制数转换为十六进制数时,将基数2转换成16就可以了.例:将25转换为十六进制数解:25÷16=1 余数91÷16=0 余数1所以25=(19)163.二进制数与十六进制数之间的转换由于4位二进制数恰好有16个组合状态,即1位十六进制数与4位二进制数是一一对应的.所以,十六进制数与二进制数的转换是十分简单的.(1)十六进制数转换成二进制数,只要将每一位十六进制数用对应的4位二进制数替代即可――简称位分四位.例:将(4AF8B)16转换为二进制数.解: 4 A F 8 B0100 1010 1111 1000 1011所以(4AF8B)16=(1001010111110001011)2(2)二进制数转换为十六进制数,分别向左,向右每四位一组,依次写出每组4位二进制数所对应的十六进制数――简称四位合一位.例:将二进制数(000111010110)2转换为十六进制数.解: 0001 1101 01101 D 6所以(111010110)2=(1D6)16转换时注意最后一组不足4位时必须加0补齐4位

  数制转换的一般化1)R进制转换成十进制任意R进制数据按权展开、相加即可得十进制数据。例如:N = 1101.0101B = 1*2^3+1*2^2+0*2^1+1*2^0+0*2^-1+1*2^-2+0*2^-3+1*2^-4 = 8+4+0+1+0+0.25+0+0.0625 = 13.3125N = 5A.8H = 5*16^1+A*16^0+8*16^-1 = 80+10+0.5 = 90.52)十进制转换R 进制十进制数转换成R 进制数,须将整数部分和小数部分分别转换.1.整数转换——---除R 取余法 规则:(1)用R 去除给出的十进制数的整数部分,取其余数作为转换后的R 进制数据的整数部分最低位数字; (2)再用R去除所得的商,取其余数作为转换后的R 进制数据的高一位数字; (3)重复执行(2)操作,一直到商为0结束。例如:115 转换成 Binary数据和Hexadecimal数据 (图2-4) 所以 115 = 1110011 B = 73 H2.小数转换————---乘R 取整法 规则:(1)用R 去乘给出的十进制数的小数部分,取乘积的整数部分作为转换后R 进制小数点后第一位数字; (2)再用R 去乘上一步乘积的小数部分,然后取新乘积的整数部分作为转换后R 进制小数的低一位数字; (3)重复(2)操作,一直到乘积为0,或已得到要求精度数位为止。3.小数转换——整数退位法:举例:0.321d转成二进制,由于321不是5的倍数,用取余法、取整法可能要算很久,这时候我们可以采用整数退位法。原理如下:n为转成的二进制数的小数位数(x)10=(y)2(x)10*2^n=(y)2*2^nD=(x)10*2^n:计算10进制数,取整D→T转成2进制数(y)2=T/2^n=T*2^(-n),T退位,位数不足前端补零举例:0.321转成二进制数,保留7位0.321*2^7=41.088,取整数4141=32+8+1即100000+1000+1=101001退位,因只有6位而要求保留7位,所以是0.0101001用在线转换工具校验,正确

  and、or、xor运算所有进制的and(和)、or(或)、xor(异或)运算都要转化为二进制进行运算,然后对齐位数,进行运算,具体的运算方法和普通的and、or、xor相同,如:1and1=1,1and0=0,0and0=0,1or1=1,1or0=1,0or0=0,1xor1=0,1xor0=1,0xor0=0。就是一般的二进制运算。如:35(H)and5(O)=110101(B)and101(B)=101(B)=5(O)


相关文章

手机页面
收藏网站 回到头部