Python任意有小数点进制间相互转换
在计算机科学中,数字进制转换是非常常见的操作。Python作为一门强大的编程语言,提供了丰富的内置函数和库,方便我们对数字进行进制的转换。
本文将介绍如何在Python中进行任意有小数点进制间的相互转换,并提供相关的代码示例。
1. 进制的基本概念
在介绍转换方法之前,我们先来了解一下进制的基本概念。
- 十进制(Decimal):我们常用的十进制是基数为10的进制系统,使用0到9这10个数字表示。
- 二进制(Binary):二进制是基数为2的进制系统,使用0和1表示。
- 八进制(Octal):八进制是基数为8的进制系统,使用0到7这8个数字表示。
- 十六进制(Hexadecimal):十六进制是基数为16的进制系统,使用0到9和A到F这16个数字表示,其中A到F分别表示10到15。
2. Python的进制转换函数
在Python中,我们可以使用内置的函数来进行进制转换。
2.1. 十进制转其他进制
- 十进制转二进制:使用
bin()
函数将十进制数转换为二进制字符串
dec = 10
bin_str = bin(dec)
print(bin_str) # 输出:0b1010
- 十进制转八进制:使用
oct()
函数将十进制数转换为八进制字符串
dec = 10
oct_str = oct(dec)
print(oct_str) # 输出:0o12
- 十进制转十六进制:使用
hex()
函数将十进制数转换为十六进制字符串
dec = 10
hex_str = hex(dec)
print(hex_str) # 输出:0xa
2.2. 其他进制转十进制
- 二进制转十进制:使用
int()
函数将二进制字符串转换为十进制数
bin_str = "1010"
dec = int(bin_str, 2)
print(dec) # 输出:10
- 八进制转十进制:使用
int()
函数将八进制字符串转换为十进制数
oct_str = "12"
dec = int(oct_str, 8)
print(dec) # 输出:10
- 十六进制转十进制:使用
int()
函数将十六进制字符串转换为十进制数
hex_str = "a"
dec = int(hex_str, 16)
print(dec) # 输出:10
3. 自定义进制转换函数
上述的方法只支持二进制、八进制和十六进制之间的转换,而实际上我们有时候可能需要进行其他进制的转换。下面我们将介绍如何自定义一个进制转换函数。
3.1. 自定义进制转换函数的实现原理
自定义进制转换函数的实现原理是将一个数按照指定的进制展开,然后再根据对应的进制进行转换。
例如,将一个十进制数123转换为5进制,我们可以按照以下步骤进行转换:
- 用123除以5,商为24,余数为3。将余数保存起来。
- 将商24继续除以5,商为4,余数为4。将余数保存起来。
- 将商4继续除以5,商为0,余数为4。将余数保存起来。
- 将余数倒序排列,得到最终的结果:4403。
3.2. 自定义进制转换函数的代码实现
下面是一个自定义进制转换函数的代码示例:
def custom_base_conversion(num, base):
digits = "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
result = ""
while num:
num, remainder = divmod(num, base)
result = digits[remainder] + result
return result
# 将十进制数123转换为5进制