使用python将16进制数转为二进制后取反
时间: 2023-09-04 19:16:17 浏览: 274
您可以使用Python中的内置函数和操作符来实现将16进制数转换为二进制并取反的操作。首先,您可以使用`int()`函数将16进制数转换为整数。然后,使用`bin()`函数将整数转换为二进制字符串。最后,使用位运算操作符`~`对二进制字符串进行取反操作。
下面是一个示例代码:
```python
hex_num = "1A" # 16进制数
# 将16进制数转换为整数
dec_num = int(hex_num, 16)
# 将整数转换为二进制字符串,并取反
bin_num = bin(dec_num)[2:] # 转换为二进制字符串,去掉前缀"0b"
inverted_bin_num = bin(~dec_num & 0b1111111111111111)[2:] # 取反
print("原始二进制数:", bin_num)
print("取反后的二进制数:", inverted_bin_num)
```
这个例子中,我们将16进制数"1A"转换为二进制数"11010",然后对二进制数取反得到"1111111111110101"。请注意,我们使用了`& 0b1111111111111111`来确保结果是16位的二进制数。
希望这可以帮助到您!如有任何疑问,请随时提问。
相关问题
使用python将16进制数转为二进制后取反,然后转为十进制
要实现将十六进制数转换为二进制后取反,并将结果转换为十进制,您可以使用以下代码:
```python
hex_num = input("请输入一个十六进制数:")
dec_num = int(hex_num, 16) # 将十六进制数转换为十进制数
bin_num = bin(dec_num)[2:] # 将十进制数转换为二进制字符串,并去掉前缀 '0b'
inverted_bin_num = ''.join('0' if bit == '1' else '1' for bit in bin_num) # 对二进制字符串进行取反操作
inverted_bin_num = inverted_bin_num.zfill(len(bin_num)) # 将取反后的二进制字符串填充至原长度
dec_result = int(inverted_bin_num, 2) # 将取反后的二进制数转换为十进制数
print("取反后的十进制数为:", dec_result)
```
这段代码将要求您输入一个十六进制数,并输出对应的取反后的十进制数。
十进制转二进制补码数的16进制
### 将十进制数转换为二进制补码表示的十六进制形式
为了将一个十进制数值转换成其对应的二进制补码并最终得到该补码的十六进制表达方式,可以遵循一系列特定的操作流程。对于正整数而言,直接将其转为二进制再映射到十六进制即可;而对于负整数,则需先求得对应位宽下的绝对值的反码加一形成补码后再做同样处理。
#### 正整数的例子
假设有一个正值`n=5`, 需要转化为8比特宽度的二进制补码及其相应的十六进制:
1. 转化为无符号二进制:\( n_{binary} = 0000\ 0101 \)[^2]
2. 映射至十六进制:由于每四位二进制可唯一确定一位十六进制字符,因此可以直接分组转化 \( n_{hexadecimal}=05h \)
#### 负整数的例子
考虑一个负值 `-39` ,采用同样的8比特宽度来展示过程:
1. 取绝对值得到 `|n|=39` 并转换为二进制: \( |n|_{binary} = 0010\ 0111 \)
2. 计算反码(即将所有位取反): \( ~(|n|)_{binary} = 1101\ 1000 \)
3. 加上1获得补码: \( (~(|n|)+1)_{binary} = 1101\ 1001 \)
4. 对应的十六进制就是: \( D9h \)
值得注意的是,在实际应用中通常会指定目标数据类型的长度(比如字节),这决定了所需使用的总位数以及最高有效位的位置,从而影响着最终结果的形式。
```python
def dec_to_hex_twos_complement(n, bits=8):
mask = (1 << bits) - 1
if n >= 0:
twos_comp_bin = bin(n & mask)[2:].zfill(bits)
else:
twos_comp_bin = bin((abs(n)^mask)+1)[-bits:]
hex_result = format(int(twos_comp_bin, 2), '0' + str(-(-bits//4))+'X')
return f"{twos_comp_bin}: {hex_result}"
print(dec_to_hex_twos_complement(5))
print(dec_to_hex_twos_complement(-39))
```
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