这可能是一个愚蠢的问题,因为我可以看到"16是2的幂"和"每个位代表2 ^(n个位)值"之间的关系,因此两个十六进制数字代表字节的可能值是合乎逻辑的. .然而,我仍然太盲目,看不出它会如何比十进制更好,因为它需要转换成二进制.
有人可以解释低级伪编程中的数字符号转换过程,使其更容易理解吗？我实在看不出是否有转换过程被缩短是无论如何要来一次转换.
你已经注意到了.两者都是机器友好的.无论10并且0x0a是相同的号码.同样,1/2和0.5是十进制相同的数字.
从机器的角度来看,这没关系.机器看不到"10"或"0x0a".机器只是看到了00001010.实际上,甚至没有.机器中的真正含义是电压(或电荷)电平的on两位,表示电压电平的8位off.
十六进制数字流行的原因是它更容易阅读"人类".至少对于工程师和程序员来说(说实话,我有点犹豫提到程序员,因为绝大多数程序员都不是这样).
首先,必须编写设备驱动程序的工程师和程序员很少关心变量的值是10还是62或233或其他什么.如果数字符合内存,他们会关心.发送到硬件的值是用户的问题.是否可以发送该值的天气是工程师或司机作者必须处理的.
对于这个十六进制数字具有非常显着的优势,因为每个字符恰好对齐一个nybble.这意味着一个字节由两个字符表示,两个字符恰好代表一个字节.将其与小数形成对比,其中一个字节需要三个字符,但三个字符最多可以代表12位.
快,你能在一个字节中适应133吗？也许你知道一个字节可以表示0-255之间的数字,所以看起来很明显,但像0x133这样的数字显然需要两个字节.实际上,为了使其更清晰,您经常会看到工程师(hex) 01 33在数据转储或文档中写入,以使其更明显是两个字节.
它在更高的位数时更有用.快,你能用32位装4311111111吗？我有一个模糊的想法,32位大约是400万,但不确定这个数字是否适合32位.将其与十六进制表示形成对比:0x1 00F6 55C7更明显的是,您需要至少33位来表示该数字.
工程师也习惯于以十六进制的方式查看位模式.基本模式很简单:
1 = first bit
2 = second bit
4 = third bit
8 = fourth bit
所以,如果你想在寄存器中设置第19位,你的思考过程将是这样的:
Bit 19 is after the 16th bit. And you know that the 16th bit is `0x0000 8000`
(when I think in hex, my mind always add the blank spaces for clarity).
19 is 3 bits higher than 16. And the number that represents the third bit is 4.
So bit number 19 is: `0x0004 0000`
我提到的关于第16位的那部分是大多数工程师训练读取十六进制识别的另一个基本模式:
00 00 00 80 = bit no 8
00 00 80 00 = bit no 16
00 80 00 00 = bit no 24
80 00 00 00 = bit no 32
我训练自己认识的另一种常见模式是方波:
_ _ _ _
0x55 = _| |_| |_| |_| (01010101)
_ _ _ _
0xaa = |_| |_| |_| |_ (10101010)
_ _ _ _
0x33 = _ _| |_ _| (00110011)
_ _ _ _
0xcc = |_ _| |_ _ (11001100)
_ _ _ _
0x66 = _| |_ _| |_ (01100110)
_ _ _ _
0x99 = |_ _| |_ _| (10011001)
_ _ _ _
0xf0 = |_ _ _ _ (11110000)
_ _ _ _
0x0f = _ _ _ _| (00001111)
这意味着,对于像我这样的人,如果你告诉我你想在2秒内设置变量的第一,第三和第四位,我会去Aha:0x0d.因为显然第三和第十位是c(方波图案)所以加一位就变成了d.
你可能在想自己:等一下,二进制表示不会更好.嗯,是(bin) 0000 1101的,更明显的是第一,第三和第四位设置.二进制表示的问题在于,在任何高于8位的情况下,数字变得太大而人眼无法容易理解,并且在实践中与十六进制相比会导致更多的错误和误解.
此外,没有多少语言支持二进制表示,而且大多数语言都不允许在数字之间使用空格或其他分隔符(例如下划线),这使得数字与十六进制相比更不易读.
十六进制并不总是工程师和(某些)程序员的首选代表.在某一点上,八进制数字同样受欢迎.但八进制与十进制有相同的问题.一个字节需要三个八进制数字来表示,但三个八进制数字实际上可以代表9位.所以它没有十六进制所具有的那么好的完美划分.
至少有一种其他方法可以表示非常受欢迎的二进制值.您已经多次看到它但可能没有意识到它实际上是什么:IPv4地址的点分十进制表示法实际上是一种编码,它将值表示为十进制但是试图使它们适合内存结构:
192.168.0.1 = 11000000 10101000 00000000 00000001
(192) (168) (0) (1)
唉,随着我们向前推进IPv6,我们似乎决定回到十六进制编码.