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📜  从任何基数转换为十进制,反之亦然(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:21:55.602000             🧑  作者: Mango

从任何基数转换为十进制,反之亦然

基数转换是计算机科学中一个非常重要的概念。在计算机科学的应用中,我们通常使用二进制、十进制和十六进制等几种不同的进制。在此文中,我们将探讨如何从任何进制转换为十进制,以及如何从十进制转换为任何进制。

什么是基数?

在计算机科学中,基数是指使用多少个不同的数字来表示一个数。例如,十进制使用10个数字(0到9)来表示数字。二进制使用2个数字(0和1)来表示数字。其他的进制包括八进制(使用8个数字)和十六进制(使用16个数字)。

从任何基数转换为十进制

要从任何基数(2至36)转换为十进制,我们必须使用权值法。权值法的原理是基于每个数字的权重和数值的乘积。例如,在二进制中,数字的权重是2的幂,例如,第一个数字的权重是2的零次方(即1),第二个数字的权重是2的一次方(即2),如此类推。

以下是从任何基数转换为十进制的算法:

  1. 将输入的数字的每个字符转换为数字。如果字符是字母,则将其转换为相应的数字,例如'A'将转换为10,'B'将转换为11,以此类推。
  2. 将每个数字乘以其相应的权重。这个权重是从右往左的,从0开始。
  3. 将步骤2的结果相加即可。

下面是一个从二进制转换为十进制的例子:

输入:10110

第一个数字:0
第二个数字:1
第三个数字:1
第四个数字:0
第五个数字:1

权重:2^4 2^3 2^2 2^1 2^0 
     16   8   4   2   1 

计算:0*16 + 1*8 + 1*4 + 0*2 + 1*1 = 22

输出:22

下面是一个从十六进制转换为十进制的例子:

输入:7F

第一个数字:7
第二个数字:F

权重:16^1 16^0 
      16    1 

计算:7*16 + 15*1 = 127

输出:127
从十进制转换为任何基数

要将十进制数转换为任何进制数,我们使用短除法。短除法的基本原理是不断除以进制数,将余数保留下来,将商作为下一次操作的数。最后,将余数按正确的顺序排列在一起形成进制数。

以下是从十进制转换为任何进制的算法:

  1. 将十进制数除以目标进制数并记录余数和商。
  2. 如果商为零,则停止计算。否则,将商除以目标进制数并继续计算,记录余数和商。
  3. 将所有余数逆序排列在一起。

下面是一个将十进制转换为二进制的例子:

输入:22

步骤1:22 ÷ 2 = 11 ... 0
步骤2:11 ÷ 2 = 5 ... 1
步骤3:5 ÷ 2 = 2 ... 1
步骤4:2 ÷ 2 = 1 ... 0
步骤5:1 ÷ 2 = 0 ... 1

余数序列:10110

输出:10110

下面是一个将十进制转换为十六进制的例子:

输入:127

步骤1:127 ÷ 16 = 7 ... 15 (F)
步骤2:7 ÷ 16 = 0 ... 7

余数序列:7F

输出:7F
结论

本文简要概述了如何从任何进制转换为十进制,以及如何从十进制转换为任何进制。希望这篇文章能够帮助您更好地理解基数转换的概念。