Hexadecimální číselný systém je jedním z nejpopulárnějších v počítačové vědě a programování. Zatímco hexadecimální čísla se obvykle zapisují pomocí číslic od 0 do 9 a písmen od A do F, mohou být zastoupena i v binární číselné soustavě.
Chcete-li převést hexadecimální číslo na binární záznam, musíte jej rozdělit na jednotlivé číslice a nahradit je ekvivalenty v binární číselné soustavě. V tomto případě by číslo 2as1 16 bylo 0010 1010 1101 0001 v binární soustavě.
Abychom našli počet jednotek v tomto binárním záznamu, musíme analyzovat každou číslici a spočítat počet jednotek. V tomto záznamu se počet jednotek rovná 8.
Co je hexadecimální číselný systém?
Hexadecimální číselný systém je široce používán v informatice a programování, protože je vhodný pro reprezentaci binárních čísel. Každá číslice v hexadecimální číselné soustavě odpovídá čtyřem binárním výbojům. Například číslo 2 v hexadecimální soustavě (označené jako 216 odpovídá číslu 0010 v binární soustavě.
Hexadecimální čísla se obvykle zapisují s předponou " 0x "nebo " 0x", aby se odlišila od čísel v jiných číselných systémech. Například číslo A1C v hexadecimální číselné soustavě (označované jako A1C16 odpovídá číslu 101000111100 v binárním systému.
| Hexadecimální číslice | Binární reprezentace |
|---|---|
| 0 | 0000 |
| 1 | 0001 |
| 2 | 0010 |
| 3 | 0011 |
| 4 | 0100 |
| 5 | 0101 |
| 6 | 0110 |
| 7 | 0111 |
| 8 | 1000 |
| 9 | 1001 |
| A | 1010 |
| B | 1011 |
| C | 1100 |
| D | 1101 |
| E | 1110 |
| F | 1111 |
Stručný popis a příklady použití
Binární záznam hexadecimálního čísla 2as116 skládá se z 16 číslic, z nichž každá může být 0 nebo 1. Chcete-li zjistit, kolik jednotek je v tomto záznamu obsaženo, musíte vypočítat počet číslic rovných jedné.
| Hexadecimální číslo | Binární záznam | Počet jednotek |
|---|---|---|
| 2as116 | 0010 1010 0011 00012 | 7 |
V binárním záznamu čísla 2as116 obsahuje 7 jednotek.
Jak si představuji hexadecimální číslo v binární číselné soustavě?
Pro reprezentaci hexadecimálního čísla v binární číselné soustavě je nutné rozdělit číslo na jednotlivé výboje a převést je na odpovídající binární hodnoty.
Hexadecimální číselná soustava je založena na 16 znacích: 0 až 9 a A až F.každý znak odpovídá čtyř binární číslici. Například číslo 2AS116 odpovídají následující binární čísla:
2 - 0010
A - 1010
S - 1100
1 - 0001
Takže číslo 2AS116 binární číselná soustava bude prezentována jako 00101010110000012.
Obecně platí, že pro každý hexadecimální výboj je nutné jej převést na odpovídající čtyři binární výboje a v případě potřeby přidat nuly na začátek. Výsledné binární hodnoty se poté spojí do jedné sekvence, která představuje hexadecimální číslo v binární číselné soustavě.
Poznámka: pro převod hexadecimálního čísla na binární lze také použít tabulku shody hodnot.
Algoritmus překladu čísla 2as116 binární systém
K překladu hexadecimálního čísla do binární soustavy se používá algoritmus založený na převodu každé číslice čísla na odpovídající binární kód.
Hexadecimální číslo 2as116 skládá se ze čtyř číslic: 2, A, C a 1. Každá číslice bude nahrazena příslušným binárním kódem následovně:
- Číslo 2 je nahrazeno binárním kódem 0010
- Číslo a je nahrazeno binárním kódem 1010
- Číslo C je nahrazeno binární kódem 1100
- Číslo 1 je nahrazeno binárním kódem 0001
Tímto způsobem získáme sekvenci binárních kódů: 0010 1010 1100 0001.
Takže číslo 2as116 v binární soustavě se rovná 0010 1010 1100 0001.
Co znamená Každé číslo v binárním zobrazení čísla?
V binární číselné soustavě má každá číslice v čísle svůj význam a znamená přítomnost nebo nepřítomnost určitého vybití.
Číslo v binárním systému je reprezentováno kombinací číslic 0 a 1, které se nazývají bity. Každá číslice v binárním záznamu čísla se nazývá bit a ukazuje přítomnost (1) nebo nepřítomnost (0) výboje odpovídajícího tomuto bitu.
Mladší (pravý) bit v binárním záznamu čísla má nižší hmotnost a starší (levý) bit větší hmotnost. Například v binárním čísle 10110110 jsou bity umístěny takto:
- Pravý bit je nejméně významný bit. V tomto případě se rovná 0.
- Další bit vlevo je další výboj. Zde se rovná 1.
- A tak dále, dokud nedosáhneme nejstaršího bitu - nejvýznamnějšího vybití čísla.
Když znáte polohu každého bitu, můžete vypočítat jeho hmotnost a určit hodnotu čísla. Například binární číslo 10110110 v desítkové soustavě se rovná (1 * 2^7)+(0 * 2^6)+(1 * 2^5)+(1 * 2^4)+(0 * 2^3)+(1 * 2^2)+(1 * 2^1)+(0 * 2^0) = 182.
Každá číslice v binárním zobrazení čísla tedy znamená přítomnost (1) nebo nepřítomnost (0) určitého vybití a má svou vlastní váhu, která určuje hodnotu čísla.
Vysvětlení hodnot číslic v binárním záznamu čísla
V binární číselné soustavě jsou čísla reprezentována jako posloupnost číslic 0 a 1. Každá číslice v binárním záznamu se nazývá bit (z angličtiny. binary digit). Při překladu do binárního systému je každá číslice hexadecimálního čísla přiřazena sekvenci čtyř bitů.
Hexadecimální číselná soustava používá číslice od 0 do 9 a šest písmen A, B, C, D, E, F, které odpovídají desítkovým číslům od 10 do 15. K překladu těchto číslic do binárního systému se používá následující odpovídající tabulka:
| Hexadecimální číslice | Binární záznam |
|---|---|
| 0 | 0000 |
| 1 | 0001 |
| 2 | 0010 |
| 3 | 0011 |
| 4 | 0100 |
| 5 | 0101 |
| 6 | 0110 |
| 7 | 0111 |
| 8 | 1000 |
| 9 | 1001 |
| A | 1010 |
| B | 1011 |
| C | 1100 |
| D | 1101 |
| E | 1110 |
| F | 1111 |
Chcete-li tedy převést hexadecimální číslo na binární číselnou soustavu, je nutné, aby každá číslice hexadecimálního čísla odpovídala sekvenci čtyř bitů podle tabulky výše.
Jak určíte počet jednotek v binárním záznamu čísla 2as116?
Chcete-li určit počet jednotek v binárním záznamu hexadecimálního čísla 2as116, musíte jej nejprve převést na binární číslo. K tomu lze použít pravidlo: každá číslice v hexadecimálním čísle je nahrazena odpovídající sekvencí čtyř bitů v binární soustavě. Číslo 2as116 se tedy převádí na binární číslo 00101010 11011110 00010001.
K určení počtu jednotek v binárním záznamu pak stačí spočítat počet jednotek v výsledné sekvenci. V tomto případě binární zápis čísla 2as116 obsahuje 9 jednotek.
Algoritmus počítání počtu jednotek
Pro výpočet počtu jednotek v binárním záznamu hexadecimálního čísla je nutné jej rozdělit na jednotlivé číslice. Vzhledem k tomu, že každá číslice hexadecimálního čísla představuje čtyři bity, musí být výsledný binární záznam rozdělen do skupin po čtyřech bitech.
Pro každou skupinu bitů je třeba počítat počet jednotek. K tomu lze použít následující algoritmus:
- Inicializovat proměnnou pro uložení počtu jednotek ve skupině
- Projít každý kousek ve skupině od staršího k mladšímu
- Pokud je bit roven jedné, zvyšte počet jednotek
Po sečtení počtu jednotek ve všech skupinách bitů je třeba vypočítat získané hodnoty. Výsledný součet bude počet jednotek v binárním záznamu hexadecimálního čísla.
Kolik jednotek je v binárním záznamu čísla 2as116?
K určení počtu jednotek v binárním záznamu čísla 2as116 je nutné toto číslo rozložit na bity a spočítat počet jednotek.
Binární číselný systém používá pouze dva znaky-0 a 1. Hexadecimální číslo 2as116 je číslo v hexadecimální číselné soustavě, což znamená, že jej lze přeložit do binární číselné soustavy.
Chcete-li provést tento úkol, je nutné rozdělit číslo 2as116 na symboly a přeložit každý znak do jeho binární reprezentace:
2111616 = 0010 1010 1100 00012
Zde jsme pro snadné čtení rozdělili číslo 2as116 do skupin po 4 znacích.
Nyní k výpočtu počtu jednotek stačí vypočítat počet jednotek v každém znaku:
0010-1 jednotka
1010-2 jednotky
1100-2 jednotky
0001-1 jednotka
Celkem dostáváme 6 jednotek binární číslo 2a116.