课时7:进制介绍
摘要:今天主要介绍常见的进制知识,包括十进制、二进制、八进制和十六进制,涵盖进制的概念、计数方法、相互换算以及在计算机中的应用等内容。
1.进制的基本概念
2.计算机底层与二进制
01、 进制的基本概念
开始学之前,咱先搞清楚“进制”到底是啥。说白了,进制就是一种计数的规矩,按照满几就进一位的方式来数数。就好比咱们天天用的十进制,从0数到9,数到9再加上1的时候,就满十啦,这时候就得往前进一位,变成10,这就是“满十进一”。所以几进制就是“满几进一”。
1.1十进制(最常用的进制)
十进制里有10个单独的数字,也就是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。注意哈,这里说的是单个独立的数字,像100,它是由1、0、0这三个数字凑一块儿的,可不能算一个数字。
如何计数:十进制数数也简单,从0开始:0、1、2、3、4、5、6、7、8、9,数完9就到10,然后11、12…19、20…29、30…就这么接着数,只要满十就往前进一位。这就是咱平常数数的方法,大家肯定都熟得不能再熟了。
1.2二进制(计算机底层使用的进制)
在计算机的世界里,二进制那可是相当重要。二进制的计数规则是“满二进一”。和十进制不一样,二进制就俩数字,0和1。为啥呢?因为一旦出现2,就满二了,就得赶紧进一位。
二进制如何技术呢?从0开始,0、1,1再加1,满二了,就进一位变成10。这儿的10在十进制里其实就是2。接着往后数,10再加1是11,11再加1又满二了,再进一位变成100。然后就是101、110、111、1000……这么数下去。大家可以对比着看,二进制里的1000,在十进制里就相当于8。
说到二进制和十进制的换算,咱简单提一嘴。在十进制里,比如说5342这个数,从右边数,第一位是个位,表示有几个1;第二位是十位,表示有几个10;第三位是百位,表示有几个100;第四位是千位,表示有几个1000。在二进制里呢,第一位也是个位,同样表示有几个1;第二位表示有几个2;第三位表示有几个4(也就是2的平方);第四位表示有几个8(2的立方)……依此类推。比如说二进制数1100,从右往左看,最后两位是0,那就不表示有1和2,第三位是1,表示有一个4,第四位是1,表示有一个8,所以它在十进制里就是8+4=12。不过呢,进制换算不是重点,大家知道有这么回事儿就行。
1.3 八进制(一般不用)
八进制,听名字就知道,它是“满八进一”的计数方式。注意和前面一样,按照前面的规律,八进制里有8个数字,分别是0、1、2、3、4、5、6、7,满几进几,所以就不会出现8,几进制就不会出现几。
八进制如何计数呢?也是很简单。从0开始,0、1、2、3、4、5、6、7,数到7再加1,满八了,就进一位变成10。接着就是11、12……17,17再加1又满八了,进一位变成20。就这么一直数下去,比如27再加1就变成30。在实际开发的时候,八进制用得不多,了解一下就行。
1.4十六进制(不会太使用)
十六进制就是“满十六进一”。它里面有16个数字,前10个和十进制一样,是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。但从10开始就有点不一样了,由于十六进制是满十六才进位的,所以为了不和十进制混淆,就引入了6个符号:A、B、C、D、E、F。A代表10,B代表11,C代表12,D代表13,E代表14,F代表15。十六就该进位了。
十六进制如何数呢?也是从0开始,0、1、2、3、4、5、6、7、8、9,9往后就是A、B、C、D、E、F。F再加1,满十六了,就进一位变成10。这儿的10在十进制里就是16。然后接着是11、12……1a、1b、1c、1d、1e、1f,再往后就是20、21、22……2a、2b、2c、2d、2e、2f、30……就这样接着数。以后要是看到一个数字里有A、B、C、D、E、F这些符号,那就说明这是个十六进制数。
1.5各进制之间如何换算
打开电脑自带的计算器,点击左侧菜单栏选择-Programmer ,第一个HEX是十六进制,第二个DEC是十进制,第三个OCT是八进制,第四个BIN是二进制。FF就是十进制的255,八进制的377,二进制的11111111
02、 进制在计算机中的应用
2.1计算机底层与二进制
计算机这东西其实挺“单纯”的,它就认识0和1这俩数字。所以在计算机的底层,所有的数据都是用二进制存起来的,只认二进制。不管是咱们玩的游戏,还是看的动画、图片啥的,在计算机里面都是由一堆0和1组成的代码。
数据是怎么存储的?咱们可以把计算机的存储器,像硬盘、内存,想象成是一个个小格子组成的。每个小格子里只能放一个0或者一个1。这些小格子,我们叫它“位(bit)”,这是计算机里最小的存储单位。8个bit加起来等于1个字节(Byte),字节是计算机里最小的可操作单位。也就是说,咱们操作计算机数据的时候,最小就得操作一个字节,单个的位是没办法直接操作的。
在存储容量上,还有一些常见的换算单位:1024个字节等于1KB(千字节);1024KB等于1MB(兆字节);1024MB等于1GB(吉字节);1024GB等于1TB(太字节)……大家知道有这些换算关系就行了。
2.2十六进制与二进制显示
在计算机里,有时候我们要看二进制数据,但二进制数据一般都老长了,直接看根本看不懂。所以呢,一般会把二进制数据转换成十六进制来显示。比如说,二进制的8个1(11111111),转换成十六进制就是FF,这样看起来清楚多了,方便我们阅读。所以以后在计算机里看到十六进制数,很多时候它其实就是二进制数据变过来的,为的就是让咱们看得更明白。
03、 总结
咱们学了十进制、二进制、八进制和十六进制这几种常见的进制。重点就是得能分清不同进制的数字,知道它们是如何计数的。虽然进制换算不要求大家必须掌握,但要是感兴趣,也可以自己研究研究。要是真遇到换算的问题,用计算机自带的计算器就能轻松解决。在计算机这一块,十进制是咱们日常用的,二进制是计算机底层用的,八进制一般不如何用,十六进制呢,经常用来简化二进制数据的显示。希望大家看了本课,对进制这方面的知识能更清楚些。