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[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数

 1 year ago
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neoserver,ios ssh client

十六进制(hexadecimal)

回忆上次内容

  • 上次数制可以转化
  • 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
[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_十六进制
  • 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
[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_十六进制_02
  • 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？🤔
  • 首先明确字节长什么样子？
[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_16进制_03
  • 1 个 字节(byte)
  • 正好 8 个 位(bit)
[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_16进制_04
  • 如果我们用一个数字来表示一个字节的话
  • 需要表示[0,28-1]
  • 至少需要3位数字
  • 我想要用2位数字得到字节状态
  • 有可能吗？
  • 把8位分成两块
  • 每一块是从多少到多少呢？
[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_16进制_05
  • 4位都是0
  • 4位都是1
  • 数值为15
[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_16进制_06
  • 从0到15总共16个数字
  • 所以我们需要的是16进制
  • 进入 python3 帮助模式
[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_进制_07
  • 我们可以查询 hex
  • hex 对应 hexadecimal 十六进制
  • help(hex)
[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_16进制_08
#得到a的序号
ord("a")
#输出97对应的十六进制形式
hex(97)
#找到a对应的数字对应的十六进制形式
hex(ord("a"))



  • ​​0x61​​​就是十六进制的​​61​​



  • ​​0x​​是十六进制的前缀标志
  • 正如​​0b​​是 2 进制数的前缀标志



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_16进制_09



  • 那这个0x61是怎么得到的呢？



16进制数



  • 字符 ​​a​​ 对应




  • (​​97​​) ​​10进制数​​
  • (​​0x61​​​) ​​16进制数​​



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_进制_10



  • 4 位二进制数 对应 1位 十六进制数
  • 8 为二进制数 对应 2位 十六进制数
  • 8 位(bit) 刚好一个字节(byte)



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_十六进制_11



  • 我们会用 hex、bin 把 10 进制数转化为




  • 十六进制形式、二进制形式



  • 不过16进制怎么能出现16个数字呢？



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_16进制_12



  • 16进制有多少根手指呢？



  • 16进制需要16根手指



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_16进制_13



  • 这有点可怕啊！！！
  • 我们真的需要16根手指头吗？
  • 会做噩梦的...
  • 不过落实到计数上...



  • 我们为什么用10进制




  • 因为我们有10根手指



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_十六进制_14



  • 数树的结果和手指头的数量没有关系




  • 2 根 手指头
  • 10 根 手指头
  • 16 根 手指



  • 都不会影响数出来的树的数量
  • 树还是那么多树
  • 只是表示的方式不同
  • 可以有比9大的数字吗？
  • 超出我们对于数字的认知了
  • 具体怎么表示?



比9大的数字



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_16进制_15



  • 可以把所有的数字列出来吗？



所有16进制数字



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_十六进制_16



  • 那些字母对应这些超过9的数字呢？



  • 在ascii编码中的小写字母​​a​​



  • 对应着(​​97​​​)​​10进制数​​
  • 对应着(​​0b1100001​​​)​​2进制数​​
  • 对应着(​​0x61​​​)​​16进制数​​



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_十六进制_17



  • 我们满16的时候才进1
  • 从0到9都用原来的符号
  • 后面没有符号了
  • "j" 这个字符对应




  • (​​6a​​​)​​16进制数​​



  • 这怎么理解？



  • 1个16进制数(hexadecimal)有4位(bit)
  • 1个字节(byte)有8位(bit)



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_十六进制_18



  • 正好对应2位16进制数



  • 可以用vim看到




  • abcd这些字母的字节状态吗?



vi ascii.txt



  • :%!xxd 将文件转化为字节形态



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_进制_19



  • 可以看到文件是用 ​​2进制​​ 方式存储的




  • 0x61 - a
  • 0x62 - b
  • 0x63 - c
  • 0x64 - d
  • 最后加了个0a字节



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  • 总共5个字节
  • 那可以看看我们的py文件么？



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_进制_21



  • 这段特别熟
  • 仿佛写过2万多遍



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_16进制_22



  • 可以看到这个纯文本py文件的字节状态吗？
  • 是真的30个字节吗？



  • 虽然只有两行
  • 不过能够看到字符和字节之间的关系



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_十六进制_23



  • 差2个字节到达(20)16



  • 也就是0x20-2
  • 确实是0x1e



  • 我们看看稍微大一点的东西



安徒生童话



git clone https://github.com/overmind1980/oeasy-python-tutorial.git



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_16进制_24



  • 这个纯文本318K
  • 打开之后什么样呢？



打开文本文档



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_进制_25



  • 这文档就是纯文本的
  • 如何转化为字节形态呢？



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_十六进制_26



  • xxd 可以查看文件的二进制形态




  • dump的本意是(倾倒垃圾)
  • 这里指的是转储
  • 把文件转储为16进制形式汇编代码形式



  • ​​:xxd –r​​ 可以还原回去 😉




  • ​​:%!xxd​​ 转成字节形态
  • ​​:%!xxd –r​​ 转回文本形态



  • 反复横跳...



在vim中



  • 转化为字节模式




  • :%!xxd



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_进制_27



  • 可以想象txt文本




  • 总共318K个字符
  • 甚至能想到每个字符的状态



  • 十六进制数刚好很适合输出字节状态
  • 为什么hex对应着16进制呢？



hexa-decimal



  • hexa - 对应着六




  • 其实就是六的北方方言发音落实到字母的状态



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_16进制_28



  • hexa 我们理解了




  • 对应着 six



  • 那么decimal如何理解呢？



decimal



  • deci- 对应着十分之一




  • decigram 十分之一克：deci（十分之一）+gram（克）→decigram（十分之一克）
  • decimeter 十分之一米：deci（十分之一）+meter（米）→decimeter （十分之一米）
  • decilitre 十分之一升：deci（十分之一）+liter/litre(升）→decilitre（ 十分之一升)
  • decibel 十分之一贝尔：deci（十分之一）+bel (升）→decibel（ 十分之一升) db 分贝



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_十六进制_29



  • 这些词根来自于什么呢？



decimal



  • 这些单词开始于原始印欧语词根*dekm



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_十六进制_30



  • 隐约可感觉到越往北边鼻音越重




  • 可能是因为需要更长的鼻腔
  • 空气经过更长时间的加温过程来润肺
  • 鼻腔共鸣引发的共振也可以让血液比较容易上头




  • 似不似泳意丧头



  • dec+ade 十年




  • decennium 十分之一世纪



  • december(古罗马历的十月)



  • 类似的还有




  • decagon十角形（deca+gon角）
  • decameter十米（deca+meter米）



  • 落实到函数就是hex()
  • 怎么用呢？



转化回十进制



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_16进制_31



  • 和二进制是相同的



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_十六进制_32



  • 二进制是0b开头




  • 0 代表数字
  • b 代表二进制(​​b​​inary)



  • 十六进制是0x开头




  • 0 代表数字
  • h 代表十六进制(he​​x​​adecimal)



  • 这次找到了字符和字节状态之间的映射对应关系




  • 字符对应着二进制字节
  • 二进制字节也对应着字符



  • 这种字节状态是用2位16进制数来表示的
  • hex(n)可以把数字转化为 ​​16进制​​字符串




  • hexadecimal



  • bin(n)可以把数字转化为 ​​2进制​​字符串




  • integer



  • 我们根据ascii中的字符序号
  • 能够把字符存储进计算机的字节当中了



[oeasy]python0015_十六进制_hexadecimal_字节形态_hex函数_十六进制_33

        

        

            

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