GCSE 计算机科学/十六进制
在上一节中，您了解到人类倾向于使用称为十进制（也称为十进制）的基数-10 数字系统。然而，计算机在基数-2 或二进制中工作。有时会使用一个中间步骤，对于人类来说比二进制更容易处理，而对于计算机来说比十进制更容易处理。这是一个称为十六进制的“基数-16”数字系统。
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规范链接 用十六进制数字表示整数 - 2016 CIE 教学大纲第 10 页 |
在十六进制中，我们有 16 个数字，它们与二进制和十进制一起显示在下表中
| 二进制 | 十进制 | 十六进制 |
|---|---|---|
| 基数-2 | 基数-10 | 基数-16 |
| 0 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
| 2 | 2 | |
| 3 | 3 | |
| 4 | 4 | |
| 5 | 5 | |
| 6 | 6 | |
| 7 | 7 | |
| 8 | 8 | |
| 9 | 9 | |
| A | ||
| B | ||
| C | ||
| D | ||
| E | ||
| F |
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规范链接 - 将正十六进制整数转换为十进制和从十进制转换 |
- 将数字转换为二进制。
- 将二进制数字分成 4 位一组。
- 将每组 4 位转换回十进制。
- 将每个十进制数字转换为单个十六进制数字。
- 将每个十六进制数字转换为其十进制值。
- 将每个十进制数字转换为 4 位二进制。
- 将 4 位数字连接在一起以创建一个单一的二进制数字。
- 将此二进制数字转换为十进制。
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规范链接 - 了解选择十六进制表示数字的原因 |
十六进制用作二进制和十进制之间的中间步骤，因为它对于计算机来说比二进制和十进制之间的转换更容易，同时对于人类来说也比二进制数字更容易处理。它也用于因为单个十六进制数字可以存储 1 个半字节，并且我们可以仅使用 2 个十六进制数字存储整个字节。根据应用程序，这在存储空间和处理时间方面都具有优势。
十六进制在计算机中使用的一个示例是 HTML 颜色代码。在 HTML 中，颜色由红色、绿色和蓝色的比例定义，范围为 0 到 255。范围 0 到 255 被选择是因为这是可以放入单个字节的数字范围，单个字节可以表示为两个十六进制数字。HTML 颜色代码以井号符号开头，后面跟着 3 对十六进制数字。前两个数字显示了多少红色，第二对显示了多少绿色，最后一对显示了多少蓝色。例如，HTML 颜色代码 #00FF00 将具有 00 (0) 个红色单位、FF (255) 个绿色单位和 00 (0) 个蓝色单位。下图显示了几个 HTML 颜色代码的示例。可以在网站 html-color-codes.info 上找到更多信息。
| #0000FF | #00FF00 | #FF0000 | #FF00FF | #FFFF00 | #000000 | #FFFFFF |
HTML 颜色代码以十六进制值而不是十进制值给出，因为这使用更少的字符，因此使文件更小，这反过来将允许页面在慢速网络连接上更快地加载。
所有网络适配器和网络设备都有一个媒体访问控制 (MAC) 地址。这也被称为“物理地址”，是一个在每个设备制造过程中确定的唯一地址。此地址以 6 对十六进制数字的形式给出。MAC 地址的示例是：A0-1D-48-FE-5E-F5。您可以在运行 Windows 操作系统的计算机中，通过在命令提示符中键入以下命令来确定网络适配器的物理地址
ipconfig /all
十六进制在汇编编程语言和机器码中被广泛使用。它通常用于引用内存地址。它可以在编写计算机程序的调试阶段使用，以及表示存储在 CPU 寄存器或主内存中的数字。