Как перевести из 2 в 10 питон
Перейти к содержимому

Как перевести из 2 в 10 питон

  • автор:

Перевод из десятичной системы счисления в двоичную

Заметим, что в языке Python есть встроенная функция bin , которая переводит десятичное число в двоичную систему счисления.

>>> bin(5) '0b101' >>> bin(10) '0b1010'

Здесь же рассматривается алгоритм такого перевода и его реализация на Python.

Обычно десятичное число преобразуют к двоичному представлению путем нахождения остатков от деления на 2. При этом полученное на предыдущем шаге частное выступает в качестве делимого на следующем шаге. Деление заканчивается, когда делимое обращается в ноль. Остатки собираются в двоичное число начиная с конца, то есть последний остаток будет первой цифрой двоичного числа. Например, надо перевести число 8 в двоичную систему:

  • 8 / 2 = 4, остаток 0
  • 4 / 2 = 2, остаток 0
  • 2 / 2 = 1, остаток 0
  • 1 / 2 = 0, остаток 1
  • 0 — конец деления
  • Сборка: 10002

При реализации данного алгоритма с помощью языка программирования надо организовать хранение остатков. Сделать это можно в переменной строкового типа или в списке. В случае строки каждый новый остаток следует добавлять в начало.

n = int(input()) b = '' while n > 0: b = str(n % 2) + b n = n // 2 print(b)
8 1000

Пример решения задачи с использованием списка и без преобразования цифр двоичного числа в строковый тип:

n = int(input()) b = [] while n > 0: b.append(n % 2) n //= 2 b.reverse() for i in b: print(i, end='') print()

Метод reverse списка изменяет последовательность элементов на обратную.

X Скрыть Наверх

Решение задач на Python

Перевод чисел в Python

В данной статье мы рассмотрим встроенные функции языка программирования Python по переводу чисел в различные системы счисления. А так же напишем универсальную функцию по переводу десятичных чисел в другие системы счисления.

Перевод чисел из десятичной системы счисления
Для перевода числа из десятичной системы счисления в двоичную можно воспользоваться оператором bin(). В качестве аргумента нужно передать значение в виде числа, а оператор вернет строку с двоичным числом. У результата также будет префикс 0b, указывающий на основание системы счисления.

number = 123 result = bin(number) print(result)
>'0b1111011'

Для перевода в восьмеричную систему счисления есть оператор oct(). Он также возвращает строку с восьмеричным числом и префиксом 0o.

number = 123 result = oct(number) print(result)
>'0o173'

При переводе в шестнадцатеричную систему счисления воспользуемся оператором hex(). Он вернет строку шестнадцатеричным числом и префиксом 0x

number = 123 result = hex(number) print(result)
>'0x7b'

Если же вам не нужен префикс у результата перевода, то всегда можно взять срез у полученной строки.

print(bin(123)[2:]) print(oct(123)[2:]) print(hex(123)[2:])
>'1111011' >'173' >'7b'

Так же выводить числа в других системах счисления можно используя f-строки и формат вывода. Для этого в строке, через символ : указываем буквы b — для двоичной, o — для восьмеричной и x — для шестнадцатеричной системы счисления.

n = 1984 print(f'Двоичное: ') print(f'Восьмеричное: ') print(f'Шестнадцатеричное: ')
Двоичное: 11111000000 Восьмеричное: 3700 Шестнадцатеричное: 7c0

А теперь напишем универсальную функцию convert_to() по переводу чисел из десятичной системы счисления в систему счисления в любым основанием. Наша функция будет ограничена только наличием символов в переводимой системе счисления.
Данная функция принимает три аргумента, два из которых обязательные. Это десятичное целое число number и основание переводимой системы счисления base. Третий аргумент upper служит для указания регистра вывода строки переведенного числа. По умолчанию он установлен в значение False.

def convert_to(number, base, upper=False): digits = '0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyz' if base > len(digits): return None result = '' while number > 0: result = digits[number % base] + result number //= base return result.upper() if upper else result

Во второй строке мы задаем переменную digits, содержащую набор символов цифр и букв английского языка. Она нам понадобится для составления символов переведенного числа на основании остатков.
В третьей строке мы проверяем основание переданной системы счисления на его длину. Если основание окажется больше, чем количество символов в нашей строке digits, то мы прекращаем выполнение функции через вызов оператора return и возвращаем None. Это такая своеобразная защита функции от неправильно переданных аргументов. Если мы попробуем перевести число в большую систему счисления по основанию, чем у нас есть символов для его записи, то мы его не сможем записать.
Дальше заведем переменную result для хранения результата работы функции и зададим ей значение в виде пустой строки. Теперь с помощью цикла с условием будем находить остаток от деления числа number на основание base, а также уменьшать number в base раз используя целочисленное деление.
Остаток от деления числа на основание переводимой системы счисления мы будем использовать как индекс для получения символа в строке digits и добавлять его к результату result. Добавлять это значение следует слева, т.к. самый первый остаток является самым правым разрядом. Цикл выполняется до тех пор, пока исходное значение переменной number больше нуля.
После завершения цикла мы вернем результат через вызов return. Для этого воспользуемся тернарным оператором и проверим наш третий аргумент. Если он будет в значении True, то для строки result вызовем строкой метод .upper() который заменит все прописные символы английского языка на строчные. Иначе, вернем результат как есть.

А теперь проверим работу нашей функции. Для этого попробуем перевести числа в , , 16ю, 32ю и 64ю системы счисления. Для перевода в 32ю систему счисления мы укажем третий необязательный аргумент upper и зададим ему значение True.

print(convert_to(123, 2)) print(convert_to(123, 8)) print(convert_to(123, 16)) print(convert_to(123, 32, upper=True)) print(convert_to(123, 64))
>'1111011' >'173' >'7b' >'3R' >None

Перевод чисел в десятичную систему счисления
Для обратного перевода в десятичную систему счисления мы будем использовать оператор int(). Для этого передадим ему два аргумента, первый — это строка с числом в какой-то системе счисления, а второй — это основание системы счисления самого числа. По умолчанию для этого необязательного аргумента стоит значение равное 10.
В качестве самого числа нужно обязательно передать строку. Строка может содержать или само число или число с префиксом системы счисления.
Для перевода из двоичной системы счисления:

number = '11001' result = int(number, 2) print(result)
number = '0b11001' result = int(number, 2) print(result)

Как перевести число из двоичной системы счисления в десятичную в Python

Обложка к статье

Введение в перевод чисел из двоичной системы в десятичную

При работе с числами в программировании часто возникает необходимость переводить числа из одной системы счисления в другую. Одной из наиболее распространенных систем счисления является двоичная система, основанная на использовании только двух цифр: 0 и 1. В то же время, десятичная система счисления, которая является стандартной системой для представления чисел, использует десять цифр: от 0 до 9.

Перевод чисел из двоичной системы в десятичную является важной задачей в программировании, поскольку позволяет нам работать с числами в более удобной форме. В Python существует несколько способов осуществить такой перевод, и в данной статье мы рассмотрим различные методы и подходы.

Перевод чисел из двоичной системы в десятичную основан на позиционной системе счисления, где каждая цифра числа имеет вес, зависящий от ее позиции. При переводе числа из двоичной системы в десятичную, каждая цифра числа умножается на соответствующую степень двойки, а затем суммируется.

В этой статье мы рассмотрим различные методы и алгоритмы, которые помогут вам перевести число из двоичной системы в десятичную в Python. Мы также предоставим практические примеры и поделимся лучшими практиками при работе с такими переводами.

Основы двоичной системы счисления

Двоичная система счисления является системой счисления, основанной на использовании только двух цифр: 0 и 1. Это отличается от десятичной системы, которая использует десять цифр от 0 до 9. В двоичной системе каждая позиция числа имеет вес, который является степенью двойки.

Числа в двоичной системе представляются последовательностью цифр 0 и 1. Каждая цифра в двоичном числе называется битом (от англ. binary digit). Например, двоичное число 1011 состоит из 4 битов. При чтении числа слева направо, каждая позиция имеет увеличивающийся вес: 2 3 , 2 2 , 2 1 и 2 0 .

Математический подход к переводу числа из двоичной системы в десятичную

Перевод числа из двоичной системы в десятичную можно выполнить с использованием математического подхода. Данный подход основан на принципе вычисления значения каждого бита в двоичном числе и их последующей суммировании.

Для перевода числа из двоичной системы в десятичную мы применяем следующий алгоритм:

  1. Разбиваем двоичное число на отдельные биты, начиная с самого правого бита.
  2. Для каждого бита определяем его вес, который является степенью двойки, соответствующей позиции бита. Начиная с нулевого бита, вес каждого последующего бита увеличивается вдвое.
  3. Умножаем значение каждого бита на его вес.
  4. Суммируем все полученные произведения.

Рассмотрим пример перевода числа 1011 из двоичной системы в десятичную, используя математический подход:

  1. Разбиваем число на отдельные биты: 1, 0, 1, 1.
  2. Определяем вес каждого бита: 2 3 , 2 2 , 2 1 , 2 0 .
  3. Умножаем значение каждого бита на его вес:(1 * 2 3 ) + (0 * 2 2 ) + (1 * 2 1 ) + (1 * 2 0 ) = (1 * 8) + (0 * 4) + (1 * 2) + (1 * 1) = 8 + 0 + 2 + 1 = 11

Таким образом, число 1011 в двоичной системе равно числу 11 в десятичной системе.

Математический подход к переводу числа из двоичной системы в десятичную прост и понятен. Он позволяет выполнять переводы без необходимости использования дополнительных функций или библиотек. Этот метод является основой для других алгоритмов перевода и полезен для понимания внутреннего устройства числовых систем.

Использование встроенных функций Python для перевода чисел

Python предлагает удобные встроенные функции, которые облегчают перевод чисел из двоичной системы в десятичную. Эти функции предоставляют готовые инструменты для выполнения операций перевода без необходимости реализации алгоритмов вручную.

Функция int()

Функция int() может быть использована для перевода числа из двоичной системы в десятичную. Она принимает два аргумента: строку представляющую число в двоичной системе и базу, в которую нужно выполнить перевод. Для перевода в десятичную систему, база устанавливается равной 2. Пример использования функции int() :

binary_number = '1011' decimal_number = int(binary_number, 2) print(decimal_number) # Вывод: 11

Функция int() преобразует строку ‘1011’ в число 11 в десятичной системе.

Функция eval()

Функция eval() может быть также использована для перевода числа из двоичной системы в десятичную. Она вычисляет значение выражения, переданного в виде строки. Пример использования функции eval() :

binary_number = '1011' decimal_number = eval('0b' + binary_number) print(decimal_number) # Вывод: 11

В этом примере мы добавляем префикс ‘0b’ к строке ‘1011’ , чтобы указать, что число представлено в двоичной системе счисления. Функция eval() вычисляет это выражение и возвращает результат, равный 11 в десятичной системе.

Функция bin()

Функция bin() может быть использована для получения двоичного представления числа. Она принимает число в десятичной системе и возвращает его строковое представление в двоичной системе. Пример использования функции bin() :

decimal_number = 11 binary_number = bin(decimal_number) print(binary_number) # Вывод: '0b1011'

Функция bin() преобразует число 11 в его двоичное представление ‘0b1011’ .

Использование этих встроенных функций Python упрощает перевод чисел из двоичной системы в десятичную. Они предоставляют готовые инструменты для выполнения операций перевода и устраняют необходимость реализации алгоритмов вручную.

Ручная реализация алгоритма перевода из двоичной системы в десятичную в Python

Мы можем реализовать алгоритм перевода чисел из двоичной системы в десятичную вручную, без использования функции. Вот пример кода, демонстрирующий эту реализацию:

binary_number = "101010" decimal_number = 0 power = 0 # Проходимся по каждой цифре двоичного числа, начиная с последней for digit in reversed(binary_number): # Конвертируем текущую цифру из строки в число digit = int(digit) # Умножаем текущую цифру на 2 в степени power и добавляем к общему значению decimal_number += digit * (2 ** power) # Увеличиваем степень на 1 для следующей цифры power += 1 print(decimal_number)

В этом примере мы инициализируем переменную decimal_number со значением 0, которая будет использоваться для хранения результата. Также мы инициализируем переменную power со значением 0, которая будет использоваться для отслеживания текущей степени числа 2.

Затем мы проходимся по каждой цифре двоичного числа, начиная с последней, используя цикл for и функцию reversed() , чтобы перебирать цифры в обратном порядке. Внутри цикла мы конвертируем текущую цифру из строки в число с помощью int(digit) . Затем мы умножаем эту цифру на 2 в степени power и добавляем к общему значению decimal_number . После этого мы увеличиваем power на 1 для следующей цифры.

В конце цикла мы выводим значение переменной decimal_number , которое является результатом перевода двоичного числа в десятичную систему.

В данном случае, если мы используем двоичное число ‘101010’ , результатом будет число 42 , которое является десятичным представлением этого двоичного числа.

Таким образом, ручная реализация алгоритма позволяет нам переводить числа из двоичной системы в десятичную, используя позиционную систему счисления и базовые операции языка Python.

Если нам необходимо сначала запрашивать у пользователя двоичное число, а затем выполнять ручной перевод этого числа из двоичной системы в десятичную, то нам необходимо немного изменить код:

binary_number = input("Введите двоичное число: ") decimal_number = 0 power = 0 for digit in reversed(binary_number): digit = int(digit) decimal_number += digit * (2 ** power) power += 1 print("Десятичное представление числа", binary_number, ":", decimal_number)

Как перевести число из десятичной системы счисления в двоичную в Python

Обложка к статье

Введение в перевод чисел в различные системы счисления

Числа в компьютерной науке и программировании представляются в различных системах счисления, таких как двоичная, восьмеричная и шестнадцатеричная. Понимание, как переводить числа из одной системы счисления в другую, является важным навыком при работе с программами и алгоритмами.

Перевод чисел из десятичной системы счисления в другие системы является одной из наиболее распространенных операций. В данной статье мы сосредоточимся на переводе чисел из десятичной системы в двоичную систему счисления.

Десятичная система счисления, или основание 10, является наиболее распространенной системой счисления в повседневной жизни. В ней используются цифры от 0 до 9, а каждая позиция числа имеет вес, увеличивающийся в 10 раз с каждой следующей позицией. Например, число 357 в десятичной системе счисления представляет собой 3 * 10 2 + 5 * 10 1 + 7 * 10 0 .

Двоичная система счисления, или основание 2, использует всего две цифры — 0 и 1. Каждая позиция числа в двоичной системе имеет вес, увеличивающийся в 2 раза с каждой следующей позицией. Например, число 101 в двоичной системе счисления представляет собой 1 * 2 2 + 0 * 2 1 + 1 * 2 0 , что равно 5 в десятичной системе.

Перевод чисел из десятичной системы в двоичную систему может быть полезным при работе с битовыми операциями, компьютерными сетями, шифрованием и другими аспектами программирования.

В следующих разделах мы рассмотрим различные методы и алгоритмы перевода чисел из десятичной системы в двоичную систему счисления. Это поможет нам лучше понять процесс перевода и научиться применять его в наших программных проектах.

Основы двоичной системы счисления

Двоичная система счисления является основой для работы с компьютерами, так как вся информация в компьютерах представлена в виде двоичных чисел — наборов из нулей (0) и единиц (1). В данном разделе мы познакомимся с основами двоичной системы и ее структурой.

Двоичная система счисления основана на позиционной системе, где каждая позиция числа имеет определенный вес, увеличивающийся вдвое с каждым следующим разрядом. В двоичной системе счисления используются всего две цифры: 0 и 1.

Позиции чисел в двоичной системе называются разрядами. Начиная с самого правого разряда, позиции имеют веса, соответствующие степеням числа 2. Например, в двоичной системе число «101» можно разложить следующим образом: 1 * 2 2 + 0 * 2 1 + 1 * 2 0 = 4 + 0 + 1 = 5.

Когда мы работаем с двоичными числами, мы можем заметить некоторые особенности. Например, число, оканчивающееся на ноль, всегда будет кратным 2. Каждый разряд числа может быть либо нулем, либо единицей. При увеличении числа на единицу в двоичной системе, мы изменяем только самый правый разряд. Если все разряды числа равны единице и мы добавляем единицу, то получим новое число, состоящее из всех нулей с одной единицей в более старшем разряде. Это называется переполнением.

Понимание основ двоичной системы счисления важно при работе с компьютерами и программированием. Оно помогает нам понять внутреннее представление данных, выполнение битовых операций, работу с памятью и другие аспекты компьютерной науки.

Математический подход к переводу числа из десятичной системы в двоичную

Перевод числа из десятичной системы счисления в двоичную можно выполнить с помощью математического подхода. Этот метод основан на последовательном делении числа на 2 и записи остатков в обратном порядке.

Вот шаги для перевода числа из десятичной системы в двоичную с использованием математического подхода:

  1. Начните с десятичного числа, которое вы хотите перевести в двоичную систему.
  2. Разделите это число на 2 и запишите остаток.
  3. Результат деления становится новым числом, и процесс повторяется до тех пор, пока результат деления не станет равным нулю.
  4. Запишите остатки от каждого деления в обратном порядке. Это будет двоичное представление исходного числа.

Давайте рассмотрим пример для наглядности. Переведем число 25 из десятичной системы в двоичную:

  • Шаг 1: 25 / 2 = 12 с остатком 1
  • Шаг 2: 12 / 2 = 6 с остатком 0
  • Шаг 3: 6 / 2 = 3 с остатком 0
  • Шаг 4: 3 / 2 = 1 с остатком 1
  • Шаг 5: 1 / 2 = 0 с остатком 1

Теперь запишем остатки в обратном порядке: 11001. Полученное число 11001 является двоичным представлением числа 25.

В Python можно использовать цикл и операторы деления и остатка для реализации этого математического подхода. Мы также можем использовать строковые операции для записи остатков и получения окончательного двоичного числа.

Математический подход к переводу чисел из десятичной системы в двоичную является фундаментальным и полезным при работе с двоичными данными. Он может быть расширен для перевода чисел в другие системы счисления, такие как восьмеричная или шестнадцатеричная, и помогает понять внутреннее представление чисел в компьютерных системах.

Использование встроенных функций Python для перевода чисел в двоичную систему

Python предоставляет удобные встроенные функции для выполнения преобразований чисел из десятичной системы счисления в двоичную. Эти функции позволяют нам легко и эффективно выполнять перевод без необходимости реализации алгоритма вручную.

Функция bin()

Функция bin() используется для получения двоичного представления числа в виде строки. Она принимает десятичное число в качестве аргумента и возвращает его двоичное представление. Например:

decimal_num = 25 binary_num = bin(decimal_num) print(binary_num) # '0b11001'

Обратите внимание, что результатом будет строка, начинающаяся с префикса ‘0b’, который указывает на двоичное представление.

Метод format()

Метод format() может использоваться для форматирования числа в двоичную систему счисления. Он позволяет задавать формат числа, включая систему счисления. Для перевода числа в двоичную систему счисления мы можем использовать формат ‘b’. Пример использования метода format() для перевода числа в двоичную систему:

decimal_num = 25 binary_num = format(decimal_num, 'b') print(binary_num) # '11001'

Здесь мы передаем десятичное число и формат ‘b’ в качестве аргументов метода format(), что приводит к его представлению в двоичной системе счисления.

Оба этих подхода предоставляют удобные и простые способы перевода чисел из десятичной системы в двоичную в Python. Выбор конкретного метода зависит от ваших предпочтений и требований конкретной задачи.

Ручная реализация алгоритма перевода в двоичную систему в Python

Перевод числа из десятичной системы счисления в двоичную можно выполнить вручную, следуя простому алгоритму. Алгоритм основан на делении числа на 2 и записи остатков в обратном порядке.

  1. Инициализируйте пустую строку (или список) для записи двоичного представления числа.
  2. Делите исходное число на 2 и запоминайте остаток от деления.
  3. Делите полученное частное на 2 и снова запоминайте остаток.
  4. Продолжайте делить полученные частные на 2 и запоминать остатки до тех пор, пока частное не станет равным 0.
  5. Запишите все запомненные остатки в обратном порядке — это будет двоичное представление числа.

Пример реализации алгоритма в Python:

decimal_num = 42 binary = "" while decimal_num > 0: remainder = decimal_num % 2 binary = str(remainder) + binary decimal_num = decimal_num // 2 print(binary)

В этом примере мы выполняем перевод числа 42 из десятичной системы в двоичную. Мы инициализируем пустую строку binary для записи двоичного представления числа. Затем мы выполняем деление числа на 2 и запоминаем остаток. Полученный остаток добавляем в начало строки binary . Затем мы делим частное на 2 и повторяем процесс до тех пор, пока частное не станет равным 0. Наконец, мы выводим полученное двоичное представление числа.

Ручная реализация алгоритма позволяет нам лучше понять процесс перевода чисел в двоичную систему и может быть полезна при работе с другими системами счисления или при необходимости настроить алгоритм под специфические требования.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *