python 中的进制

进制是数值的表示方式，Python 原生支持二进制、八进制、十进制、十六进制，并提供了丰富的进制转换功能。

一、进制表示方式

1. 四种进制的字面量

# 十进制（默认）
dec = 42
print(dec)        # 42

# 二进制：0b 或 0B 前缀
bin_num = 0b101010
print(bin_num)    # 42

# 八进制：0o 或 0O 前缀
oct_num = 0o52
print(oct_num)    # 42

# 十六进制：0x 或 0X 前缀
hex_num = 0x2A
print(hex_num)    # 42

2. 数字分隔符（Python 3.6+）

# 使用下划线提高可读性
bin_num = 0b1010_1010_1111_0000
oct_num = 0o7_6_5_4
dec_num = 1_000_000_000
hex_num = 0xFF_00_FF_00

print(bin_num)    # 43632
print(dec_num)    # 1000000000

二、进制转换函数

1. 其他进制 → 十进制

# 使用 int() 函数
print(int('101010', 2))      # 42（二进制 → 十进制）
print(int('52', 8))          # 42（八进制 → 十进制）
print(int('2A', 16))         # 42（十六进制 → 十进制）
print(int('FF', 16))         # 255

# 数字字符串默认按十进制处理
print(int('42'))             # 42（十进制）

2. 十进制 → 其他进制

num = 42

# 二进制
print(bin(num))              # 0b101010
print(format(num, 'b'))      # 101010（无前缀）
print(f"{num:b}")            # 101010（f-string）

# 八进制
print(oct(num))              # 0o52
print(format(num, 'o'))      # 52
print(f"{num:o}")            # 52

# 十六进制
print(hex(num))              # 0x2a
print(format(num, 'x'))      # 2a（小写）
print(format(num, 'X'))      # 2A（大写）
print(f"{num:x}")            # 2a

三、进制格式化输出

1. 使用 format() 函数

num = 255

# 二进制
print(format(num, 'b'))        # 11111111
print(format(num, '08b'))      # 11111111（宽度8，补零）
print(format(num, '#b'))       # 0b11111111（带前缀）

# 八进制
print(format(num, 'o'))        # 377
print(format(num, '#o'))       # 0o377

# 十六进制
print(format(num, 'x'))        # ff（小写）
print(format(num, 'X'))        # FF（大写）
print(format(num, '#x'))       # 0xff
print(format(num, '04x'))      # 00ff（宽度4，补零）

2. 使用 f-string（推荐）

num = 255

print(f"{num:b}")      # 11111111
print(f"{num:#b}")     # 0b11111111
print(f"{num:08b}")    # 11111111（补零到8位）
print(f"{num:o}")      # 377
print(f"{num:x}")      # ff
print(f"{num:X}")      # FF
print(f"{num:#x}")     # 0xff

# 动态宽度
width = 8
print(f"{num:0{width}b}")  # 11111111

3. 格式化选项对比

格式	二进制	八进制	十六进制
无前缀	{:b}	{:o}	{:x}
小写前缀	{:#b}	{:#o}	{:#x}
大写	{:B}	{:O}	{:X}
大写前缀	{:#B}	{:#O}	{:#X}
补零	{:08b}	{:04o}	{:04x}

最后来一个汇总表把：

进制	前缀	转换函数	格式化
二进制	0b/0B	bin()	{:b}
八进制	0o/0O	oct()	{:o}
十进制	无	int()	{:d}
十六进制	0x/0X	hex()	{:x}/{:X}

备注：

1. Python 原生支持四种进制字面量

2. int() 函数可将各进制字符串转为十进制

3. bin()、oct()、hex() 将十进制转为对应进制（带前缀）

4. format() 和 f-string 可控制进制格式（可带/不带前缀）

5. 位运算天然支持二进制操作

6. 数字分隔符 _ 可提高大数字可读性