Python 中的多进制数字使用方法

Python 是一种强大且灵活的编程语言，它支持多种进制的数字表示方法，包括二进制、八进制、十进制和十六进制。在本篇文章中，我们将详细介绍如何在 Python 中使用这些不同进制的数字，并且结合实例代码帮助你更好地理解和应用这些知识。

一、十进制（Decimal）

十进制是我们日常生活中最常用的进制。Python 默认情况下使用十进制表示数字。例如：

num = 42
print(num)  # 输出：42

二、二进制（Binary）

二进制是一种只包含 0 和 1 的进制系统。在 Python 中，我们可以使用 0b 或 0B 前缀来表示二进制数字。例如：

num = 0b101010
print(num)  # 输出：42

我们也可以使用 bin() 函数将一个十进制数字转换为二进制表示：

num = 42
print(bin(num))  # 输出：0b101010

三、八进制（Octal）

八进制是一种基数为 8 的进制系统，使用数字 0-7。在 Python 中，我们可以使用 0o 或 0O 前缀来表示八进制数字。例如：

num = 0o52
print(num)  # 输出：42

同样，我们可以使用 oct() 函数将一个十进制数字转换为八进制表示：

num = 42
print(oct(num))  # 输出：0o52

四、十六进制（Hexadecimal）

十六进制是一种基数为 16 的进制系统，使用数字 0-9 和字母 A-F。在 Python 中，我们可以使用 0x 或 0X 前缀来表示十六进制数字。例如：

num = 0x2A
print(num)  # 输出：42

我们也可以使用 hex() 函数将一个十进制数字转换为十六进制表示：

num = 42
print(hex(num))  # 输出：0x2a

五、进制转换

Python 提供了简单的内置函数来在不同进制之间进行转换。以下是一些常用的进制转换方法：

1. 十进制转二进制

使用 bin() 函数：

num = 42
binary = bin(num)
print(binary)  # 输出：0b101010

2. 十进制转八进制

使用 oct() 函数：

num = 42
octal = oct(num)
print(octal)  # 输出：0o52

3. 十进制转十六进制

使用 hex() 函数：

num = 42
hexadecimal = hex(num)
print(hexadecimal)  # 输出：0x2a

4. 字符串转十进制

可以使用 int() 函数并指定进制参数：

binary_str = "101010"
num = int(binary_str, 2)
print(num)  # 输出：42

同理，对于八进制和十六进制：

octal_str = "52"
num = int(octal_str, 8)
print(num)  # 输出：42

hex_str = "2a"
num = int(hex_str, 16)
print(num)  # 输出：42

六、实用示例

让我们看一个综合示例，演示如何在 Python 中使用和转换不同进制的数字：

# 定义不同进制的数字
binary_num = 0b101010
octal_num = 0o52
decimal_num = 42
hexadecimal_num = 0x2A

# 打印这些数字
print(f"二进制: {binary_num}")
print(f"八进制: {octal_num}")
print(f"十进制: {decimal_num}")
print(f"十六进制: {hexadecimal_num}")

# 转换为其他进制并打印
print(f"{decimal_num} 的二进制表示: {bin(decimal_num)}")
print(f"{decimal_num} 的八进制表示: {oct(decimal_num)}")
print(f"{decimal_num} 的十六进制表示: {hex(decimal_num)}")

# 从字符串转换为十进制
binary_str = "101010"
octal_str = "52"
hex_str = "2a"

print(f"二进制字符串 {binary_str} 转换为十进制: {int(binary_str, 2)}")
print(f"八进制字符串 {octal_str} 转换为十进制: {int(octal_str, 8)}")
print(f"十六进制字符串 {hex_str} 转换为十进制: {int(hex_str, 16)}")

以上代码展示了如何定义不同进制的数字，如何在不同进制之间进行转换，以及如何从字符串形式的数字转换为十进制数字。