内容正文:
《计算机网络基础》进制转换-讲义
(4)掌握二进制、十进制及十六进制的转换方法;
知识点
一、进制的概念
在计算机科学中,常用的进制有二进制、十进制和十六进制,它们的表示方法如下:
进制名称
基数
数码
后缀标识
示例
二进制
2
0、1
B(Binary)或下标₂
1010B 或 1010₂
十进制
10
0~9
D(Decimal)或下标₁₀
25D 或 25₁₀
十六进制
16
0~9、A~F
H(Hex)或下标₁₆
2FH 或 2F₁₆
二、二进制与十进制互转
1. 二进制 → 十进制(按权展开法)
将二进制数的每一位乘以对应的权值(2的幂次),然后求和。从右向左,第0位权值为2⁰=1,第1位权值为2¹=2,第2位权值为2²=4,依此类推。
例:1011₂ = 1×2³ + 0×2² + 1×2¹ + 1×2⁰ = 8 + 0 + 2 + 1 = 11₁₀
2. 十进制 → 二进制(除2取余法)
将十进制整数不断除以2,记录每次的余数(0或1),直到商为0为止,然后将余数从下往上(逆序)排列,即为对应的二进制数。
例:将13₁₀转换为二进制:13÷2=6余1,6÷2=3余0,3÷2=1余1,1÷2=0余1,从下往上读余数得1101₂
三、二进制与十六进制互转
1. 二进制 → 十六进制(四位一组法)
从二进制数的最右边(最低位)开始,每4位分为一组,不足4位时在左边补0。然后将每组4位二进制数转换为对应的1位十六进制数。
对应关系:0000→0, 0001→1, 0010→2, 0011→3, 0100→4, 0101→5, 0110→6, 0111→7, 1000→8, 1001→9, 1010→A, 1011→B, 1100→C, 1101→D, 1110→E, 1111→F
例:10101100₂ 分组为 1010 1100,1010→A,1100→C,结果=ACH
2. 十六进制 → 二进制(每位展开法)
将每一位十六进制数展开为对应的4位二进制数。
例:3EH → 3→0011,E→1110,结果=00111110₂
四、十六进制与十进制互转
1. 十六进制 → 十进制(按权展开法)
A~F分别代表10~15。例:2FH = 2×16¹ + 15×16⁰ = 32 + 15 = 47₁₀
2. 十进制 → 十六进制(除16取余法)
原理与除2取余法相同,用16作为除数。例:47₁₀ ÷ 16 = 2余15(F),2÷16=0余2,逆序得2FH。
二进制数 1010 转换为十进制数是( )
A. 8
B. 9
C. 10
D. 11
【答案】C
【解析】1010₂ = 1×2³ + 0×2² + 1×2¹ + 0×2⁰ = 8 + 0 + 2 + 0 = 10。按权展开法是二进制转十进制的基本方法,从右向左第n位的权值为2ⁿ(n从0开始)。
1.(单项选择题)
十进制数 25 转换为二进制数是( )
A. 11000
B. 11001
C. 11010
D. 11011
【答案】B
【解析】使用除2取余法:25÷2=12余1,12÷2=6余0,6÷2=3余0,3÷2=1余1,1÷2=0余1。从下往上读取余数:11001。注意区分11001(25)与11000(24)和11010(26),易错点在于取余后排列方向。
2.(判断题)
二进制数 10101100 转换为十六进制数是 AC。( )
【答案】√
【解析】将10101100从右向左每4位一组:1100(低四位)→C,1010(高四位)→A,组合结果为ACH。该题要点:(1)必须从右向左分组;(2)1100→C(不是12);(3)不足4位时在左侧补0。本题若从左向右分组会得到错误结果。
3.(填空题)
十六进制数 2A 转换为十进制数是________,再转换为二进制数是________。
【答案】42;00101010
【解析】第一步十六进制转十进制:2AH = 2×16¹ + 10×16⁰ = 32 + 10 = 42。第二步十进制转二进制:42÷2=21余0,21÷2=10余1,10÷2=5余0,5÷2=2余1,2÷2=1余0,1÷2=0余1,逆序得101010,补齐8位为00101010。也可直接十六进制每位展开为4位二进制:2→0010,A(10)→1010,得00101010。
1.(判断题)
十进制数 8 转换为二进制数是 1000。( )
【答案】√
【解析】8÷2=4余0,4÷2=2余0,2÷2=1余0,1÷2=0余1,逆序得1000₂。验证:1000₂=1×2³+0+0+0=8,正确。8是2的3次方(2³),其二进制形式恰好为1后面跟3个0,这是2的幂次在二进制中的特征规律。
(填空题)
二进制数 11011101 转换为十六进制数是________。
【答案】DD
【解析】从右向左每4位一组:1101(低四位)→D,1101(高四位)→D,结果=DDH。验证:11011101₂=1×128+1×64+0+1×16+1×8+1×4+0+1×1=221₁₀;DDH=13×16+13=221₁₀,两者相等。
(单项选择题
)
以下各数中,数值最大的是( )
A. 二进制数 1010
B. 十进制数 9
C. 十六进制数 B
D. 二进制数 1111
【答案】D
【解析】统一转换为十进制:A=1010₂=8+0+2+0=10;B=9;C=BH=11;D=1111₂=8+4+2+1=15。比较得15>11>10>9,故D最大。该类题要求考生能熟练进行多进制间的数值比较,解题关键是将所有数值统一为同一种进制。
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