二进制转换为其他数据类型的过程涉及不同场景和工具,以下是主要方法及示例:
一、二进制转十进制
采用按权相加法,从右往左依次将二进制位乘以2的幂次后求和。
示例:二进制数1011.101转换为十进制
$$1 times 2^3 + 0 times 2^2 + 1 times 2^1 + 1 times 2^0 + 1 times 2^{-1} + 0 times 2^{-2} + 1 times 2^{-3} = 8 + 0 + 2 + 1 + 0.5 + 0 + 0.125 = 11.625$$
二、二进制转八进制
整数部分 :从右往左每3位二进制数转换为一位八进制数,不足补零。 示例
:1101001 → 011 010 001 → 321(八进制)小数部分:
从左往右每3位二进制数转换为一位八进制数,不足补零。
三、二进制转十六进制
整数部分:
从右往左每4位二进制数转换为一位十六进制数,不足补零。
示例:11010010 → 1101 0010 → D2(十六进制)
小数部分:
从左往右每4位二进制数转换为一位十六进制数,不足补零。
四、二进制在计算机中的存储与处理
基本概念:
计算机内部以二进制形式存储数据,例如字符'A'的ASCII码为01000001。
数据类型转换
- 字符转二进制: 使用`ord()`函数获取ASCII码,再转换为二进制(如Python中的`bin(ord('A'))`)。 - 二进制转字符
五、Python中的二进制操作示例
二进制与字符转换 ```python
binary_char = bin(ord('B')) 输出: 0b1011001
char_from_binary = chr(66) 输出: B
```
二进制文件读写
- 写入: 使用`open('file.bin', 'wb')`以二进制模式写入数据。 - 读取
总结
二进制转换需根据数据类型选择合适方法,整数部分按位权相加,小数部分需特殊处理。计算机通过标准编码(如ASCII)实现二进制与字符的映射,文件操作则依赖二进制流处理。