进制转换

6.2 二、八、十六进制数转换到十进制数

6.2.1 二进制数转换为十进制数

二进制数第0位的权值是2的0次方，第1位的权值是2的1次方„„ 所以，设有一个二进制数：0110 0100，转换为10进制为： 下面是竖式：

0110 0100 换算成 十进制

第0位 0 * 2 = 0 第1位 0 * 2 = 0 第2位 1 * 2 = 4 第3位 0 * 2 = 0 第4位 0 * 2 = 0 第5位 1 * 2 = 32 第6位 1 * 2 = 第7位 0 * 2 = 0 ＋ --------------------------- 100

用横式计算为：

0 * 2+ 0 * 2 + 1 * 2 + 1 * 2 + 0 * 2 + 1 * 2 + 1 * 2 + 0 * 2 = 100

0乘以多少都是0，所以我们也可以直接跳过值为0的位： 1 * 2 + 1 * 2 + 1 * 2 + 1 * 2 = 100

2

3

5

6

0

1

2

3

4

5

6

7

763210

6.2.2 八进制数转换为十进制数

八进制就是逢8进1。

八进制数采用 0～7这八数来表达一个数。

八进制数第0位的权值为8的0次方，第1位权值为8的1次方，第2位权值为8的2次方„„ 所以，设有一个八进制数：1507，转换为十进制为： 用竖式表示：

1507换算成十进制。

第0位 7 * 8 = 7 第1位 0 * 8 = 0 第2位 5 * 8 = 320 第3位 1 * 8 = 512 ＋ -------------------------- 839

同样，我们也可以用横式直接计算： 7 * 8 + 0 * 8 + 5 * 8 + 1 * 8839

结果是，八进制数 1507 转换成十进制数为 839

0

1

2

3 =

3210

6.2.3 八进制数的表达方法

C,C++语言中，如何表达一个八进制数呢？如果这个数是 876,我们可以断定它不是八进制数，因为八进制数中不可能出7以上的阿拉伯数字。但如果这个数是123、是567，或12345670，那么它是八进制数还是10进制数，都有可能。

所以,C,C++规定，一个数如果要指明它采用八进制，必须在它前面加上一个0，如：123是十进制，但0123则表示采用八进制。这就是八进制数在C、C++中的表达方法。

由于C和C++都没有提供二进制数的表达方法，所以，这里所学的八进制是我们学习的，CtC++

语言的数值表达的第二种进制法。

现在，对于同样一个数，比如是100，我们在代码中可以用平常的10进制表达，例如在变量初始化时：

int a = 100; 我们也可以这样写：

int a = 0144; //0144是八进制的100；一个10进制数如何转成8进制，我们后面会学到。

千万记住，用八进制表达时，你不能少了最前的那个0。否则计算机会通通当成10进制。不过，有一个地方使用八进制数时，却不能使用加0，那就是我们前面学的用于表达字符的“转义符”表达法。

6.2.5 十六进制数转换成十进制数

2进制，用两个阿拉伯数字：0、1；

8进制，用八个阿拉伯数字：0、1、2、3、4、5、6、7； 10进制，用十个阿拉伯数字：0到9；

16进制，用十六个阿拉伯数字„„等等，阿拉伯人或说是印度人，只发明了10个数字啊？

16进制就是逢16进1，但我们只有0~9这十个数字，所以我们用A，B，C，D，E，F这五个字母来分别表示10，11，12，13，14，15。字母不区分大小写。

十六进制数的第0位的权值为16的0次方，第1位的权值为16的1次方，第2位的权值为16的2次方„„

所以，在第N（N从0开始）位上，如果是是数 X （X 大于等于0，并且X小于等于 15，即：F）表示的大小为 X * 16的N次方。

假设有一个十六进数 2AF5, 那么如何换算成10进制呢？

用竖式计算：

2AF5换算成10进制:

第0位： 5 * 16 = 5 第1位： F * 16 = 240 第2位： A * 16 = 2560 第3位： 2 * 16 = 8192 ＋

------------------------------------- 10997 直接计算就是：

5 * 16 + F * 16 + A * 16+ 2 * 16 = 10997 (别忘了，在上面的计算中，A表示10，而F表示15)

现在可以看出，所有进制换算成10进制，关键在于各自的权值不同。

假设有人问你，十进数 1234 为什么是 一千二百三十四？你尽可以给他这么一个算式： 1234 = 1 * 10 + 2 * 10 + 3 * 10 + 4 * 10

6.3 十进制数转换到二、八、十六进制数

3

2

1

0

0

1

2

3

3210

6.3.1 10进制数转换为2进制数

给你一个十进制，比如：6，如果将它转换成二进制数呢？

10进制数转换成二进制数，这是一个连续除2的过程： 把要转换的数，除以2，得到商和余数，

将商继续除以2，直到商为0。最后将所有余数倒序排列，得到数就是转换结果。

听起来有些糊涂？我们结合例子来说明。比如要转换6为二进制数。

“把要转换的数，除以2，得到商和余数”。 那么：

要转换的数是6， 6 ÷ 2，得到商是3，余数是0。 （不要告诉我你不会计算6÷3！）

“将商继续除以2,直到商为0„„” 现在商是3，还不是0，所以继续除以2。 那就： 3 ÷ 2, 得到商是1,余数是1。

“将商继续除以2，直到商为0„„” 现在商是1，还不是0，所以继续除以2。

那就： 1 ÷ 2, 得到商是0，余数是1 （拿笔纸算一下，1÷2是不是商0余1!）

“将商继续除以2，直到商为0„„最后将所有余数倒序排列” 好极！现在商已经是0。

我们三次计算依次得到余数分别是：0、1、1，将所有余数倒序排列，那就是：110了！

6转换成二进制，结果是110。

把上面的一段改成用表格来表示，则为：

被除数

6 3 1

计算

商

过程

6/2 3/2 1/2

3 1 0

0 1 1 余数

（在计算机中，÷用 / 来表示）

如果是在考试时，我们要画这样表还是有点费时间，所更常见的换算过程是使用下图的连除：

（图：1）

请大家对照图，表，及文字说明，并且自已拿笔计算一遍如何将6转换为二进制数。 说了半天，我们的转换结果对吗？二进制数110是6吗？你已经学会如何将二进制数转换成10进制数了，所以请现在就计算一下110换成10进制是否就是6。

6.3.2 10进制数转换为8、16进制数

非常开心，10进制数转换成8进制的方法，和转换为2进制的方法类似，惟一变化：除数由2变成8。

来看一个例子，如何将十进制数120转换成八进制数。

用表格表示：

被除数

计算

商

过程

120/

120

8

15

0 余数

15 1

15/8 1/8

1 0

7 1

120转换为8进制，结果为：170。

非常非常开心，10进制数转换成16进制的方法，和转换为2进制的方法类似，惟一变化：除数由2变成16。

同样是120，转换成16进制则为：

被除数

计算

商

过程

120/

120

16

7

7/16

0

7

7

8 余数

120转换为16进制，结果为：78。

请拿笔纸，采用（图：1）的形式，演算上面两个表的过程。

6.4 二、十六进制数互相转换

二进制和十六进制的互相转换比较重要。不过这二者的转换却不用计算，每个C，C++程序员都能做到看见二进制数，直接就能转换为十六进制数，反之亦然。

我们也一样，只要学完这一小节，就能做到。 首先我们来看一个二进制数：1111，它是多少呢？

你可能还要这样计算：1 * 2 + 1 * 2 + 1 * 2+ 1 * 2 = 1 * 1 + 1 * 2 + 1 * 4 + 1 * 8 = 15。

然而，由于1111才4位，所以我们必须直接记住它每一位的权值，并且是从高位往低位记，：

0

1

2

3

8、4、2、1。即，最高位的权值为2＝ 8，然后依次是 2 ＝ 4，＝2， 2 ＝ 1。

记住8421，对于任意一个4位的二进制数，我们都可以很快算出它对应的10进制值。

下面列出四位二进制数 xxxx 所有可能的值（中间略过部分）

仅4位的2进制数 快速计算方法 十进制值 十六进值 1111 = 8 + 4 + 2 + 1 = 15 F 1110 = 8 + 4 + 2 + 0 = 14 E

1101 = 8 + 4 + 0 + 1 = 13 D 1100 = 8 + 4 + 0 + 0 = 12 C 1011 = 8 + 4 + 0 + 1 = 11 B 1010 = 8 + 0 + 2 + 0 = 10 A 1001 = 8 + 0 + 0 + 1 = 10 9 ....

0001 = 0 + 0 + 0 + 1 = 1 1 0000 = 0 + 0 + 0 + 0 = 0 0

二进制数要转换为十六进制，就是以4位一段，分别转换为十六进制。 如(上行为二制数，下面为对应的十六进制)：

1111 1101 ， 1010 0101 ， 1001 1011 F D ， A 5 ， 9 B

反过来，当我们看到 FD时，如何迅速将它转换为二进制数呢？ 先转换F：

看到F，我们需知道它是15（可能你还不熟悉A～F这五个数），然后15如何用8421凑呢？应该是8 + 4 + 2 + 1，所以四位全为1 ：1111。

接着转换 D：

32210

看到D，知道它是13，13如何用8421凑呢？应该是：8 + 2 + 1,即：1011。 所以,FD转换为二进制数，为： 1111 1011

由于十六进制转换成二进制相当直接，所以，我们需要将一个十进制数转换成2进制数时，也可以先转换成16进制，然后再转换成2进制。

比如，十进制数 1234转换成二制数，如果要一直除以2，直接得到2进制数，需要计算较多次数。所以我们可以先除以16，得到16进制数:

被除数

计算

商

过程

1234

1234

/16

77/1

77

6

4

4/16

0 4

(D)

4 13

77

2 余数

结果16进制为： 0x4D2

然后我们可直接写出0x4D2的二进制形式： 0100 1011 0010。 其中对映关系为： 0100 -- 4 1011 -- D 0010 -- 2

同样，如果一个二进制数很长，我们需要将它转换成10进制数时，除了前面学过的方法是，我们还可以先将这个二进制转换成16进制，然后再转换为10进制。

下面举例一个int类型的二进制数： 01101101 11100101 10101111 00011011

我们按四位一组转换为16进制： 6D E5 AF 1B