Sprawdź się

Pokaż ćwiczenia:

Ćwiczenie 1

Negacja bitowa liczby binarnej polega na zamianie stanu wszystkich bitów na stany do nich przeciwne, tj. wszystkich 0 na 1, a wszystkich 1 na 0. Przykładowo, negacją bitową liczby $10010_{(2)}$ będzie liczba $01101_{(2)}$ .

Napisz program, który w systemie szesnastkowym poda wartość negacji bitowej liczby binarnej. Użyj algorytmu wykorzystującego konwersję do liczby dziesiętnej.

Przetestuj działanie programu dla liczby $10101001$ .

Specyfikacja problemu:

Dane:

liczba_binarna – łańcuch znaków; liczba binarna

Wynik:

liczba_szesnastkowa – łańcuch znaków; negacja bitowa liczby binarnej zapisana w systemie szesnastkowym

R1FmubQTSPTXn1

Przykładowe rozwiązanie zadania:

liczba_binarna = "10101001"
liczba_dziesietna = 0
liczba_szesnastkowa = ""

for i in range(len(liczba_binarna)):
    liczba_dziesietna = 2 * liczba_dziesietna + (1 if liczba_binarna[i] == "0" else 0)

while liczba_dziesietna > 0:
    reszta = liczba_dziesietna % 16 
    if 0 <= reszta <= 9:
        liczba_szesnastkowa = str(reszta) + liczba_szesnastkowa
    else:
        liczba_szesnastkowa = chr(reszta + 55) + liczba_szesnastkowa

    liczba_dziesietna = liczba_dziesietna // 16

print(liczba_szesnastkowa)

Ćwiczenie 2

Napisz program, który konwertuje binarną liczbę ułamkową na system szesnastkowy. Przyjmij, że liczba zawsze będzie składała się z części ułamkowej oraz całkowitej, a separatorem jest znak przecinka.

Przetestuj działanie programu dla liczby $001101011000101,000100110111$ .

Specyfikacja problemu:

Dane:

liczba_binarna – łańcuch znaków; liczba binarna składająca się z części całkowitej i ułamkowej

Wynik:

liczba_szesnastkowa – łańcuch znaków; liczba zapisana w systemie szesnastkowym

R5jD65looGAdr1

Przykładowe rozwiązanie zadania:

Linia 1. liczba podkreślnik binarna znak równości cudzysłów 001101011000101 przecinek 11010011101001 cudzysłów. Linia 3. mapowanie znak równości otwórz nawias klamrowy. Linia 4. cudzysłów 0000 cudzysłów dwukropek cudzysłów 0 cudzysłów przecinek. Linia 5. cudzysłów 0001 cudzysłów dwukropek cudzysłów 1 cudzysłów przecinek. Linia 6. cudzysłów 0010 cudzysłów dwukropek cudzysłów 2 cudzysłów przecinek. Linia 7. cudzysłów 0011 cudzysłów dwukropek cudzysłów 3 cudzysłów przecinek. Linia 8. cudzysłów 0100 cudzysłów dwukropek cudzysłów 4 cudzysłów przecinek. Linia 9. cudzysłów 0101 cudzysłów dwukropek cudzysłów 5 cudzysłów przecinek. Linia 10. cudzysłów 0110 cudzysłów dwukropek cudzysłów 6 cudzysłów przecinek. Linia 11. cudzysłów 0111 cudzysłów dwukropek cudzysłów 7 cudzysłów przecinek. Linia 12. cudzysłów 1000 cudzysłów dwukropek cudzysłów 8 cudzysłów przecinek. Linia 13. cudzysłów 1001 cudzysłów dwukropek cudzysłów 9 cudzysłów przecinek. Linia 14. cudzysłów 1010 cudzysłów dwukropek cudzysłów A cudzysłów przecinek. Linia 15. cudzysłów 1011 cudzysłów dwukropek cudzysłów B cudzysłów przecinek. Linia 16. cudzysłów 1100 cudzysłów dwukropek cudzysłów C cudzysłów przecinek. Linia 17. cudzysłów 1101 cudzysłów dwukropek cudzysłów D cudzysłów przecinek. Linia 18. cudzysłów 1110 cudzysłów dwukropek cudzysłów E cudzysłów przecinek. Linia 19. cudzysłów 1111 cudzysłów dwukropek cudzysłów F cudzysłów przecinek. Linia 20. zamknij nawias klamrowy. Linia 22. def konwertuj podkreślnik bin podkreślnik hex otwórz nawias okrągły liczba zamknij nawias okrągły dwukropek. Linia 23. czesc podkreślnik calkowita znak równości liczba kropka split otwórz nawias okrągły cudzysłów przecinek cudzysłów zamknij nawias okrągły otwórz nawias kwadratowy 0 zamknij nawias kwadratowy. Linia 24. czesc podkreślnik ulamkowa znak równości liczba kropka split otwórz nawias okrągły cudzysłów przecinek cudzysłów zamknij nawias okrągły otwórz nawias kwadratowy 1 zamknij nawias kwadratowy. Linia 25. return konwertuj podkreślnik czesc podkreślnik calkowita otwórz nawias okrągły czesc podkreślnik calkowita zamknij nawias okrągły plus cudzysłów przecinek cudzysłów plus konwertuj podkreślnik czesc podkreślnik ulamkowa otwórz nawias okrągły czesc podkreślnik ulamkowa zamknij nawias okrągły. Linia 27. def konwertuj podkreślnik czesc podkreślnik calkowita otwórz nawias okrągły liczba zamknij nawias okrągły dwukropek. Linia 28. if len otwórz nawias okrągły liczba zamknij nawias okrągły procent 4 dwukropek. Linia 29. liczba znak równości cudzysłów 0 cudzysłów asterysk otwórz nawias okrągły 4 minus len otwórz nawias okrągły liczba zamknij nawias okrągły procent 4 zamknij nawias okrągły plus liczba. Linia 30. liczba podkreślnik szesnastkowa znak równości cudzysłów cudzysłów. Linia 31. for i in range otwórz nawias okrągły 0 przecinek len otwórz nawias okrągły liczba zamknij nawias okrągły przecinek 4 zamknij nawias okrągły dwukropek. Linia 32. liczba podkreślnik szesnastkowa plus znak równości mapowanie otwórz nawias kwadratowy liczba otwórz nawias kwadratowy i dwukropek i plus 4 zamknij nawias kwadratowy zamknij nawias kwadratowy. Linia 33. return liczba podkreślnik szesnastkowa. Linia 35. def konwertuj podkreślnik czesc podkreślnik ulamkowa otwórz nawias okrągły liczba zamknij nawias okrągły dwukropek. Linia 36. if len otwórz nawias okrągły liczba zamknij nawias okrągły procent 4 dwukropek. Linia 37. liczba plus znak równości cudzysłów 0 cudzysłów asterysk otwórz nawias okrągły 4 minus len otwórz nawias okrągły liczba zamknij nawias okrągły procent 4 zamknij nawias okrągły. Linia 38. liczba podkreślnik szesnastkowa znak równości cudzysłów cudzysłów. Linia 39. for i in range otwórz nawias okrągły 0 przecinek len otwórz nawias okrągły liczba zamknij nawias okrągły przecinek 4 zamknij nawias okrągły dwukropek. Linia 40. liczba podkreślnik szesnastkowa plus znak równości mapowanie otwórz nawias kwadratowy liczba otwórz nawias kwadratowy i dwukropek i plus 4 zamknij nawias kwadratowy zamknij nawias kwadratowy. Linia 41. return liczba podkreślnik szesnastkowa. Linia 44. print otwórz nawias okrągły konwertuj podkreślnik bin podkreślnik hex otwórz nawias okrągły liczba podkreślnik binarna zamknij nawias okrągły zamknij nawias okrągły.

liczba_binarna = "001101011000101,11010011101001"

mapowanie = {
    "0000": "0",
    "0001": "1",
    "0010": "2",
    "0011": "3",
    "0100": "4",
    "0101": "5",
    "0110": "6",
    "0111": "7",
    "1000": "8",
    "1001": "9",
    "1010": "A",
    "1011": "B",
    "1100": "C",
    "1101": "D",
    "1110": "E",
    "1111": "F",
}

def konwertuj_bin_hex(liczba):
    czesc_calkowita = liczba.split(",")[0]
    czesc_ulamkowa = liczba.split(",")[1]
    return konwertuj_czesc_calkowita(czesc_calkowita) + "," + konwertuj_czesc_ulamkowa(czesc_ulamkowa)

def konwertuj_czesc_calkowita(liczba):
    if len(liczba) % 4:
        liczba = "0" * (4 - len(liczba) % 4) + liczba
    liczba_szesnastkowa = ""
    for i in range(0, len(liczba), 4):
        liczba_szesnastkowa += mapowanie[liczba[i:i + 4]]
    return liczba_szesnastkowa

def konwertuj_czesc_ulamkowa(liczba):
    if len(liczba) % 4:
        liczba += "0" * (4 - len(liczba) % 4)
    liczba_szesnastkowa = ""
    for i in range(0, len(liczba), 4):
        liczba_szesnastkowa += mapowanie[liczba[i:i + 4]]
    return liczba_szesnastkowa


print(konwertuj_bin_hex(liczba_binarna))

Ćwiczenie 3

Korzystając z przygotowanych fragmentów kodu, napisz program, który przekształci dodatnią liczbę całkowitą zapisaną w systemie binarnym do postaci szesnastkowej. Do konwersji z systemu binarny na dziesiętny użyj schematu Hornera. Przetestuj działanie programu dla liczby 10101111.

Specyfikacja problemu:

Dane:

liczba_bin – łańcuch znaków; liczba naturalna zapisana w systemie binarnym

Wynik:

liczba_hex – łańcuch znaków; liczba zapisana w systemie szesnastkowym

R37XQAmycN5qZ

Używając wybranego edytora tekstowego oraz korzystając z przygotowanych fragmentów kodu, napisz program, który przekształci dodatnią liczbę całkowitą zapisaną w systemie binarnym do postaci szesnastkowej. W celu sprawdzenia, czy program działa poprawnie, dokonaj konwersji podanej liczby zapisanej w łańcuchu znaków liczba_test. Do konwersji z systemu binarnego na dziesiętny użyj schematu Hornera.

def bin_2_dec(liczba_bin):
    liczba_dec = 0
    # Tu uzupełnij kod
    return liczba_dec


def dec_2_hex(liczba_dec):
    liczba_hex = ""
    # Tu uzupełnij kod
    return liczba_hex

liczba_bin = "10101111"
liczba_dec = bin_2_dec(liczba_bin)
print(dec_2_hex(liczba_dec))

Przykładowe rozwiązanie zadania:

def bin_2_dec(liczba_bin):
    liczba_dec = 0

    for bit in liczba_bin:
        liczba_dec *= 2
        liczba_dec += int(bit)

    return liczba_dec


def dec_2_hex(liczba_dec):
    liczba_hex = ""

    while (liczba_dec > 0):
        reszta = liczba_dec % 16
        if  0 <= reszta <= 9:
            liczba_hex = str(reszta) + liczba_hex
        else:
            liczba_hex = chr(reszta + 55) + liczba_hex;

        liczba_dec = liczba_dec // 16

    return liczba_hex


liczba_bin = "10101111"
liczba_dec = bin_2_dec(liczba_bin)
print(dec_2_hex(liczba_dec))

Przeczytaj

Dla nauczyciela