Python - 进制（二、八、十、十六）详解

在编程中，int 类型的进制（如二进制、八进制、十进制、十六进制）主要用于不同场景下的数据表示和操作。

(1) 二进制（Base 2）
核心应用场景

• 位操作：处理硬件寄存器、标志位、权限开关等需要逐位控制的情况。
• 数据压缩：存储或传输二进制数据时的高效表示。
• 加密算法：位运算常用于加密逻辑。

# Pytho 中通过0b（零b）表示二进制
num = 0b1010  # 二进制前缀 0b → 十进制 10

应用实例：

# 1.劝降管理（位掩码）
READ = 0b100   # 4 (读权限)
WRITE = 0b10   # 2 (写权限)
EXECUTE = 0b1  # 1 (执行权限)

user_permission = READ | WRITE  # 0b110 (6)，表示有读和写权限
if user_permission & READ:
    print("允许读取")
# 2. 图像处理（像素通道操作）
# 将RGB颜色拆分为单独通道
pixel = 0xFFAABB  # 十六进制表示的RGB颜色
red = (pixel >> 16) & 0xFF  # 提取红色通道 → 0xFF
green = (pixel >> 8) & 0xFF  # 提取绿色通道 → 0xAA
blue = pixel & 0xFF          # 提取蓝色通道 → 0xBB

（2）八进制（Base 8）
核心场景：

• Unix文件权限：表示文件或目录的权限（如 chmod 755）
• 遗留系统兼容：旧代码或特定协议中数值表示

#Python的表示
num = 0o755  # 八进制前缀 0o → 十进制 493

实际应用：

# 设置Unix文件权限为rwxr-xr-x（对应八进制755）
permission = 0o755  # 权限：用户读/写/执行，组读/执行，其他读/执行
print(f"权限掩码：{permission}")  # 输出 493（十进制）

（3）十进制（Base 10）
核心场景：

• 日常计算：默认的数值表示方式，适用于数学运算、计数、金额处理等。
• 用户交互：人类可读性最高的进制。

#python的表示
num = 42  # 默认十进制 → 42

# 实际应用
# 计算商品总价（单位：分，避免浮点误差）
price = 1999  # 19.99元（以分为单位）
quantity = 3
total = price * quantity  # 5997分 → 59.97元

（4）十六进制（Base 16）
核心场景：

• 内存地址表示：调试或底层编程时显示内存地址（如 0x7ffeebf0）。
• 颜色编码：HTML/CSS 中的颜色值（如 #FF0000 表示红色）。
• 字符编码：Unicode 字符的表示（如 U+0041 对应 0x41，即字母 A）。

#Python表示
num = 0xFF  # 十六进制前缀 0x → 十进制 255

实际应用示例：

# 颜色处理
red = 0xFF0000    # 纯红色
green = 0x00FF00  # 纯绿色
blue = 0x0000FF   # 纯蓝色

# 内存调试
# 查看对象的内存地址（十六进制输出）
data = [1, 2, 3]
address = id(data)          # 获取内存地址（十进制）
hex_address = hex(address)  # 转换为十六进制 → 如 0x7f8a1c00
print(f"对象地址：{hex_address}")

（5）进制转换方法

# 二进制转十进制
binary_num = "1101"
decimal_num = int(binary_num, 2)  # → 13

# 十进制转十六进制
decimal_num = 255
hex_str = f"{decimal_num:#x}"     # → '0xff'

# 任意进制转换（如将十六进制转为二进制）
hex_num = "1a"
binary_str = bin(int(hex_num, 16))[2:]  # → '11010'