Python 四位一并法

0x00 题目

请写一个 Python 程序实现实数的「三位一并法」与「四位一并法」。输入一个八进制小数，利用三位一并法将其转换为二进制实数，并输出，再利用四位一并法将上一步得到的二进制实数转换为十六进制实数，并输出。e.g. 输入 2.04(8) 输出 010.00100（2) 和 2.1（16）。

0x01.知识储备

二进制与十六进制数之间的对应关系

二进制转化为十六进制的方法是，三位一并法

举个栗子 010.000100(2) 的转化，以小数点为界，整数和小数部分内每四位数为一组进行分组进行转化。因为分组时无法凑足三位，需要补位。

对整数部分，在最左边补充0，对于小数部分，在最右边补充0，即：

十六进制转二进制的方法，三位一并法的逆用

举个粒子

0x02. Python 的实现

# coding=utf-8
import re

print('请输入一个八进制小数:')
oct_num = input()
binary = ''
is_minus = False
# 三位一并法逆用: 8进制小数转2进制小数
for o in oct_num:
    if o == '.':
        binary += '.'
    elif o == '-':
        # 处理负数
        binary += ''
        is_minus = True
    else:
        binary += format(int(o), '03b')

# 负数处理
sym = '-' if is_minus is True else ''
print(sym + binary)

# 四位一并法2进制小数转16进制小数
binary = binary.split('.')


def cov(binary_num):
    # 补位使整数和小数部分均可被 4 整除
    # 此函数返回需要补充的0字符串
    remainder = len(binary_num) % 4
    if remainder == 0:
        return ''
    else:
        return (4 - remainder) * str(0)


binary[0] = cov(binary[0]) + binary[0]  # 整数部分补位补在前面
binary[1] += cov(binary[1])  # 小数部分补位补在后面

print(binary[0] + '.' + binary[1])

# 四位一组切割字符串变成一个元组
t1 = re.findall(r'.{4}', binary[0])
t2 = re.findall(r'.{4}', binary[1])

print(t1)
print(t2)

oct_num1 = ''
for i in t1:
    oct_num1 += format(int(i, 2), 'x')

oct_num2 = ''
for i in t2:
    oct_num2 += format(int(i, 2), 'x')

# 处理掉首位出现0的情况，不明白可以注释掉下面两行然后运行脚本尝试
if oct_num1[0] == '0':
    oct_num1 = oct_num1[1:]

print(sym + oct_num1 + '.' + oct_num2)

文章最后修订于 2020年8月31日