python之二进制

十进制与二进制

十进制—>二进制，除2取余倒排列
如十进制的5，表示为二进制101
python实现：

d = 5
bin(5)
#"0b101"

#将当前二进制数据，转为整型
int("0b101",base=2) # 5

小数部分，则乘2取整正排列
如十进制的0.5，表示为二进制0.1

二进制---->十进制，只需加权求和
如二进制101，其十进制表示为1*2²+0*2¹+1*2⁰=5

十进制与八进制

十进制---->八进制，除8取余倒排列
如十进制的8 ，表示为八进制为0o10

d = 8
oct(d)
#0o10
int("0o10",base=8)

八进制—>十进制，同样加权求和

十进制---->十六进制，same

d = 17
hex(d)
#'0x11'
int("0x11",base=16)  #十六进制转十进制，加权求和
#1*16^1 + 1*16^0

字符的二进制表示

字符有对应的ASCII码表，将对应的十进制数，转为二进制

#获取英文字符的二进制
bin(ord("a"))
#'0b1100001'，一字节
chr

1byte = 8bit
1Kb = 1024bytes
1Mb = 1024Kb
…

中文与二进制

中文字符有对应的GBK/GB2312/GB18030编码表，对应的十进制，转为二进制。

一个中文字符占两个字节，现在主流为GBK编码。

通用编码方式Unicode，将所有的字符与二进制对应起来，但是每个字符占用两个字节的内存，比ASCII编码多一倍，临时存储在内存中还可以，存入磁盘或者网络传输就很浪费空间。

所以产生了一个utf-8的编码，Unicode Transform Format，节省磁盘、传输时的空间。

内存中的数据–>Unicode编码----2bytes/per char
磁盘中的数据–>UTF-8----1byte for english, 3bytes for chinese

linux命令行下输入locale，查看支持的编码格式

py2 与 py3的编码

py2 内存中为ASCII编码，使用中文需声明

linux/macOS系统中使用utf-8

#！/usr/bin/python2
# -*- coding:utf-8 -*-
print("中文")

windows系统使用gbk编码

py3 内存中为Unicode编码

hash哈希

将不同的输入，哈希计算得出固定长度的输出。

特性：
不可逆
计算速度快，即使文件很大，也不会太影响计算速度
输入的数据类型，必须不可变

用途：
密码加密
文件校验

hash("xxxxx")

from hashlib import md5
m = md5()
m.update("xxx".encode())
m.hexdigest()

python中基于hash的数据类型

dict/set
为什么字典查询速度快？
在字典里，每个key都要经过hash计算，对所有的key的hash值进行排序。
在查找某个key的值时，首先计算其hash值，根据其hash值找到对应的value，时间复杂度O(1)。

根据查询到的hash值，得到对应value的索引。

为什么set自动去重？
存入值时，计算其hash值，然后在对应位置存入数据，若该位置没有数据，则插入；否则不插入。

 
 
 
 
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