[oeasy]python0014_二进制_binary_bin

二进制(binary)

回忆上次内容

• 上次我们了解了ASCII码表

  • ASCII 码表就是

    • American Standard Code for Information Interchange
  • 美国信息交换标准代码

• ASCII 码表范围

  • 0x30-0x39 这个范围是 数字

    • 数字的编码减去 0x30 正好得到数字本身
  • 0x41-0x5A 这个范围是 大 写字母
  • 0x61-0x7A 这个范围是 小 写字母
  • 0x20-0x7F 之间各处零散排布着各种符号

• 字符在计算机当中是用二进制方式存储的
• 我们现在可以得到字符的序号
• 但是能通过字符序号
• 得到字符的二进制形态么？

转化

• 原来从十进制转化到二进制
• 用得是手动转化的方法

• 现在python中
• 可以用函数的方法直接转化

bin(number)

• bin函数就可以把数字转化为二进制形式

• 查询 bin

  • bin 对应 binary 二进制

  • bi 一般代表双重的

    • bicycle 两个轮子的 自行车
    • bisect sect是切的意思 一分为二
    • bilingual 双语
    • bisexual 双性恋

• 动手试一试

动手

#得到a的序号
ord("a")
#输出97对应的二进制形式
bin(97)

• 运行结果

• 原来括号里面的东西都是要加双引号的
• 为什么这个97不加双引号了呢？
• 我偏要给他一个双引号！

类型

• 报错了！！！❌

• 报的不是NameError

  • 而是TypeError
  • 类型的错误

• 字符串(str)类型不能被解释为一个整数(integer)类型

  • bin函数要的参数是整数
  • 你给bin函数的是字符串("97")
• 这类型指的是什么呢？

type函数

• type函数

  • 可以得到变量的类型

• "97"有双引号

  • 是字符串类型

• 97没有双引号

  • 是整数类型
• 类型很重要！！！
• 再查bin函数手册是怎么要求的

再查bin函数

• bin的参数要的是整数(int)

  • 括号里要的是整数(int)
  • 所以不能有双引号

• 我们再看看报错

• 要的是整数(int)
• 给的是一个字符串(string)对象
• 这字符串(string)对象不能被解释为整数(int)

ord函数

• 对比ord函数

• ord的参数是一个单字的字符串(str)`

  • 括号里要的参数是字符串(str)
  • 所以要有双引号
• 如果我偏给他一个整数(int)呢？

• 要的是字符(str)
• 给的是整数(int)
• 又报错了

• 不要害怕报错

  • 报错是我们努力的见证
  • 而不是我们无能的见证
  • 我们要做的就是把报错
  • 变成不要报错！

• ord("a")得到的是整数(int)结果

  • 把这个结果
  • 送到bin函数里面当参数会如何？

嵌套调用

#找到a对应的序号的二进制形式
bin(ord("a"))

• 这就很像

  • ord(chr(97))
  • chr(ord("a"))
  • 有括号的要先进行运算
• 0b1100001 是二进制数 1100001
• 0b是 2 进制数的前缀标志

• 可是为什么 2 进制使用 0b 作为前缀？

0b 前缀

• 0 的起源

  • 变量名开头不许是数字
  • 这就确保了 0 开头肯定是数字
  • 但正常情况下写数字不会用 0 开头
  • 这保证 0 开头很容易和 一般的 10进制数 区分开

  • 在 c 语言之前的 B 语言用 0 开头表示 8 进制

    • c 语言继承了类似设定

      • 0o 开头表示 8进制数
      • 0b 开头表示 2 进制数

• b 的起源

  • 0b 的 b 是取自 binary
  • binary - 二进制
• bin函数可以把10进制数转化为2进制数
• 2进制数应该如何转化成10进制数呢？

10进制数按权展开

• 十进制的数字在不同位上代表不同的级别

• 个十百千万

  • 位置越高
  • 数字的权重越大
  • 1 x 10² 比 3 x 10⁰ 大得多

2进制数按权展开

• 二进制也一样

  • 只不过原来是10ⁿ
  • 现在是2ⁿ
  • 因为只有两根手指头

• 计算机中如何将10进制数转化到2进制数呢？

直接输出

• 直接输出0b1100001

• 得到一个整型(int)的数字97

  • 输出型格式是十进制

• 虽然计算机内部用二进制去存取数字

  • 但是展示给我们的时候
  • 用的还是十进制

• python 也用0开头表示其他的进制数

  • 那这个 0b1100001 是否就对应着 a 呢？

• 这和 ASCII 码表一致么？

和 ASCII 表对比

• 先看看"a"字符的序号(ordinal)对应的二进制(binary)形式

• 验证成功

  • 这充分证明了我们用的确实是 ASCII 表！！！
• 废话！
• 我们为什么默认使用10进制数呢？

10进制的原因

• 我们是用10进制是因为我们有10根手指

• 那计算机为什么使用二进制呢？

计算机

• 计算机只有两根手指

• 就像电路只有

  • 通
  • 断

• 电灯只有

  • 亮
  • 灭

• 电路只有

  • 高电平
  • 低电平
• 所以只能用二进制
• 我们可以把十进制数转化为二进制数
• 二进制数在计算机中是存储在字节当中的
• 那我可以直接得到这个字节形态么？
• 我们先总结一下这次新了解到的二进制

总结

• 数制可以转化

  • bin(n)可以把数字转化为 2进制

    • binary
    • 接收一个整数(int)
    • 得到一个二进制数形式的字符串

• 数字在计算机中是用二进制存储的

  • 但是展示给我们的时候用的是十进制

• 也就是0-9这10个字符的形式
• 都说字节是计算机存储的最小单位
• 这些数字在字节里面长什么样子呢？
• 我们下次再说！
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