将二进制、八进制、十六进制转换为十进制
二进制、八进制和十六进制向十进制转换都非常容易,就是“按权相加”。所谓“权”,也即“位权”。
假设当前数字是 N 进制,那么:
对于整数部分,从右往左看,第 i 位的位权等于Ni-1
对于小数部分,恰好相反,要从左往右看,第 j 位的位权为N-j。
更加通俗的理解是,假设一个多位数(由多个数字组成的数)某位上的数字是 1,那么它所表示的数值大小就是该位的位权。
1) 整数部分
例如,将八进制数字 53627 转换成十进制:
53627 = 5×84 + 3×83 + 6×82 + 2×81 + 7×80 = 22423(十进制)
从右往左看,第1位的位权为 80=1,第2位的位权为 81=8,第3位的位权为 82=64,第4位的位权为 83=512,第5位的位权为 84=4096 …… 第n位的位权就为 8n-1。将各个位的数字乘以位权,然后再相加,就得到了十进制形式。
注意,这里我们需要以十进制形式来表示位权。
再如,将十六进制数字 9FA8C 转换成十进制:
9FA8C = 9×164 + 15×163 + 10×162 + 8×161 + 12×160 = 653964(十进制)
从右往左看,第1位的位权为 160=1,第2位的位权为 161=16,第3位的位权为 162=256,第4位的位权为 163=4096,第5位的位权为 164=65536 …… 第n位的位权就为 16n-1。将各个位的数字乘以位权,然后再相加,就得到了十进制形式。
将二进制数字转换成十进制也是类似的道理
11010 = 1×24 + 1×23 + 0×22 + 1×21 + 0×20 = 26(十进制)
从右往左看,第1位的位权为 20=1,第2位的位权为 21=2,第3位的位权为 22=4,第4位的位权为 23=8,第5位的位权为 24=16 …… 第n位的位权就为 2n-1。将各个位的数字乘以位权,然后再相加,就得到了十进制形式。
2) 小数部分
例如,将八进制数字 423.5176 转换成十进制:
423.5176 = 4×82 + 2×81 + 3×80 + 5×8-1 + 1×8-2 + 7×8-3 + 6×8-4 = 275.65576171875(十进制)
小数部分和整数部分相反,要从左往右看,第1位的位权为 8-1=1/8,第2位的位权为 8-2=1/64,第3位的位权为 8-3=1/512,第4位的位权为 8-4=1/4096 …… 第m位的位权就为 8-m。
再如,将二进制数字 1010.1101 转换成十进制:
1010.1101 = 1×23 + 0×22 + 1×21 + 0×20 + 1×2-1 + 1×2-2 + 0×2-3 + 1×2-4 = 10.8125(十进制)
小数部分和整数部分相反,要从左往右看,第1位的位权为 2-1=1/2,第2位的位权为 2-2=1/4,第3位的位权为 2-3=1/8,第4位的位权为 2-4=1/16 …… 第m位的位权就为 2-m。
更多转换成十进制的例子:
二进制:1001 = 1×23 + 0×22 + 0×21 + 1×20 = 8 + 0 + 0 + 1 = 9(十进制)
二进制:101.1001 = 1×22 + 0×21 + 1×20 + 1×2-1 + 0×2-2 + 0×2-3 + 1×2-4 = 4 + 0 + 1 + 0.5 + 0 + 0 + 0.0625 = 5.5625(十进制)
八进制:302 = 3×82 + 0×81 + 2×80 = 192 + 0 + 2 = 194(十进制)
八进制:302.46 = 3×82 + 0×81 + 2×80 + 4×8-1 + 6×8-2 = 192 + 0 + 2 + 0.5 + 0.09375= 194.59375(十进制)
十六进制:EA7 = 14×162 + 10×161 + 7×160 = 3751(十进制)
将十进制转换为二进制、八进制、十六进制
将十进制转换为其它进制时比较复杂,整数部分和小数部分的算法不一样,下面我们分别讲解。
1) 整数部分
十进制整数转换为 N 进制整数采用“除 N 取余,逆序排列”法。具体做法是:
将 N 作为除数,用十进制整数除以 N,可以得到一个商和余数;
保留余数,用商继续除以 N,又得到一个新的商和余数;
仍然保留余数,用商继续除以 N,还会得到一个新的商和余数;
……
如此反复进行,每次都保留余数,用商接着除以 N,直到商为 0 时为止。
把先得到的余数作为 N 进制数的低位数字,后得到的余数作为 N 进制数的高位数字,依次排列起来,就得到了 N 进制数字。
下图演示了将十进制数字 36926 转换成八进制的过程:
从图中得知,十进制数字 36926 转换成八进制的结果为 110076。
下图演示了将十进制数字 42 转换成二进制的过程:
从图中得知,十进制数字 42 转换成二进制的结果为 101010。
2) 小数部分
十进制小数转换成 N 进制小数采用“乘 N 取整,顺序排列”法。具体做法是:
用 N 乘以十进制小数,可以得到一个积,这个积包含了整数部分和小数部分;
将积的整数部分取出,再用 N 乘以余下的小数部分,又得到一个新的积;
再将积的整数部分取出,继续用 N 乘以余下的小数部分;
……
如此反复进行,每次都取出整数部分,用 N 接着乘以小数部分,直到积中的小数部分为 0,或者达到所要求的精度为止。
把取出的整数部分按顺序排列起来,先取出的整数作为 N 进制小数的高位数字,后取出的整数作为低位数字,这样就得到了 N 进制小数。
下图演示了将十进制小数 0.930908203125 转换成八进制小数的过程:
从图中得知,十进制小数 0.930908203125 转换成八进制小数的结果为 0.7345。
下图演示了将十进制小数 0.6875 转换成二进制小数的过程:
从图中得知,十进制小数 0.6875 转换成二进制小数的结果为 0.1011。
如果一个数字既包含了整数部分又包含了小数部分,那么将整数部分和小数部分开,分别按照上面的方法完成转换,然后再合并在一起即可。例如:
十进制数字 36926.930908203125 转换成八进制的结果为 110076.7345;
十进制数字 42.6875 转换成二进制的结果为 101010.1011。
注意,十进制小数转换成其他进制小数时,结果有可能是一个无限位的小数。请看下面的例子:
十进制 0.51 对应的二进制为 0.100000101000111101011100001010001111010111...,是一个循环小数;
十进制 0.72 对应的二进制为 0.1011100001010001111010111000010100011110...,是一个循环小数;
十进制 0.625 对应的二进制为 0.101,是一个有限小数。
二进制和八进制、十六进制的转换
其实,任何进制之间的转换都可以使用上面讲到的方法,只不过有时比较麻烦,所以一般针对不同的进制采取不同的方法。将二进制转换为八进制和十六进制时就有非常简洁的方法,反之亦然。
1) 二进制整数和八进制整数之间的转换
二进制整数转换为八进制整数时,每三位二进制数字转换为一位八进制数字,运算的顺序是从低位向高位依次进行,高位不足三位用零补齐。下图演示了如何将二进制整数 1110111100 转换为八进制:
从图中可以看出,二进制整数 1110111100 转换为八进制的结果为 1674。
八进制整数转换为二进制整数时,思路是相反的,每一位八进制数字转换为三位二进制数字,运算的顺序也是从低位向高位依次进行。下图演示了如何将八进制整数 2743 转换为二进制:
从图中可以看出,八进制整数 2743 转换为二进制的结果为 10111100011。
2) 二进制整数和十六进制整数之间的转换
二进制整数转换为十六进制整数时,每四位二进制数字转换为一位十六进制数字,运算的顺序是从低位向高位依次进行,高位不足四位用零补齐。下图演示了如何将二进制整数 10 1101 0101 1100 转换为十六进制:
从图中可以看出,二进制整数 10 1101 0101 1100 转换为十六进制的结果为 2D5C。
十六进制整数转换为二进制整数时,思路是相反的,每一位十六进制数字转换为四位二进制数字,运算的顺序也是从低位向高位依次进行。下图演示了如何将十六进制整数 A5D6 转换为二进制:
从图中可以看出,十六进制整数 A5D6 转换为二进制的结果为 1010 0101 1101 0110。
由于在C语言编程中,二进制、八进制、十六进制之间几乎不会涉及小数的转换,所以这里我们只讲整数的转换,大家学以致用足以。另外,八进制和十六进制之间也极少直接转换,这里我们也不再讲解了。
总结
本节前面两部分讲到的转换方法是通用的,任何进制之间的转换都可以采用,只是有时比较麻烦而已。二进制和八进制、十六进制之间的转换有非常简洁的方法,所以没有采用前面的方法。
进制转换的方法是:
二进制数,十六进制数可以采用按权展开法转化为十进制数,十进制转化为R进制要分为两部分,其中整数部分要除R取余,直到商为0,小数部分要乘R取余直到得到整数。
1、二进制转换成十进制
任何一个二进制数的值都用它的按位权展开式表示。
例如:将二进制数(10101.11)2转换成十进制数。
(10101.11)2=1*24+0*23+1*22+0*21+1*20+1*2-1+1*2-2=24+22+20+2-1+2-2=(21.75)10。
2、十进制整理转换成二进制
将十进制整数转换成二进制整数采用“除2取倒余法”。
即将十进制整数除以2,得到一个商和一个余数;再将商除以2,又得到一个商和一个余数。
以此类推,直到商等于零为止。
每次得到的余数的倒排列,就是对应二进制数的各位数。
于是,结果是余数的倒排列,即为:(37)10=(a5a4a3a2a1a0)2=(100101)2。
3、十进制小数转换成二进制小数
十进制小数转换成二进制小数是用“乘2取整法”。即用2逐次去乘十进制小数,将每次得到的积的整数部分按各自出现的先后顺序依次排列,就得到相对应的二进制小数。将十进制小数0.375转换成二进制小数,其过程如下:最后结果:(0.375)10=(0.a1a2a3)2=(0.011)2。
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进制也就是进制位,对于接触过电脑的人来说应该都不陌生,我们常用的进制包括:二进制、八进制、十进制与十六进制,它们之间区别在于数运算时是逢几进一位。
比如二进制是逢2进一位,十进制也就是我们常用的0-9是逢10进一位。接下来将在文章中为大家详细介绍,希望对大家有所帮助。
二进制数中只有两个数码0和1,可用具有两个不同稳定状态的元器件来表示一位数码。例如,电路中某一通路的电流的有无,某一节点电压的高低,晶体管的导通和截止等。二进制数运算简单,大大简化了计算中运算部件的结构。
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
2、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1
12÷2=6 余数0
6÷2=3 余数0
3÷2=1 余数1
1÷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9
1÷16=0 余数1
所以25=(19)16
3、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.
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 B
0100 1010 1111 1000 1011
所以(4AF8B)16=(1001010111110001011)2
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
扩展资料:
数制转换的一般化
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 = 13.3125
N = 5A.8H = 5*16^1+A*16^0+8*16^-1 = 80+10+0.5 = 90.5
2)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。
参考资料:百度百科-进制
二进制数、转换为十进制数的规律是:把二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”.
你这个例子太长了,举个简单点的例子
例如:把(1001.01)2转换为十进制数。
解:(1001.01)2
=1×(2的3次方)+0×(2的2次方)+0×(2的1次方)+1×(2的0次方)+0×(2的-1次方)+1×(2的-2次方)
=8+0+0+1+0.5+0.25
=9.75
10进制和二进制之间的转换分四步:
1、把十进制中的整数部分转为二进制。把十进制数,用二因式分解,取它的余数。
例如,101/2=50,余数为1,50/2=25,余数为0,25/2=12,余数为1,12/2=6,余数为0,6/2=3,余数为0,3/2=1,余数为1,1/2=0,余数为1。
2、把相应的余数从低向高顺着写出来,如上的为1100101,即为101的二进制表示形式。
3、把十进制中的小数部分转为二进制。 把小数不断乘2,取整,直至没有小数为止。注意不是所有小数都能转为二进制的。
例如,0.75*2=1.50,取整数1,0.50*2=1,取整数1。
4、把相应的整数按顺序就可得0.11。
要将二进制数为十进制数,只要反过来算就可以了。
人类算数采用十进制,可能跟人类有十根手指有关。亚里士多德称人类普遍使用十进制,只不过是绝大多数人生来就有10根手指这样一个解剖学事实的结果。实际上,在古代世界独立开发的有文字的记数体系中,除了巴比伦文明的楔形数字为60进制,玛雅数字为20进制外,几乎全部为十进制。只不过,这些十进制记数体系并不是按位的。
二进制是计算技术中广泛采用的一种数制。二进制数据是用0和1两个数码来表示的数。它的基数为2,进位规则是“逢二进一”,借位规则是“借一当二”,由18世纪德国数理哲学大师莱布尼兹发现。当前的计算机系统使用的基本上是二进制系统,数据在计算机中主要是以补码的形式存储的。计算机中的二进制则是一个非常微小的开关,用“开”来表示1,“关”来表示0。
20世纪被称作第三次科技革命的重要标志之一的计算机的发明与应用,因为数字计算机只能识别和处理由‘0’、‘1’符号串组成的代码。其运算模式正是二进制。19世纪爱尔兰逻辑学家乔治布尔对逻辑命题的思考过程转化为对符号"0''、''1''的某种代数演算,二进制是逢2进位的进位制。0、1是基本算符。因为它只使用0、1两个数字符号,非常简单方便,易于用电子方式实现。