python中stack在实际中的简单应用之进制转换
2023-09-11 14:17:11 时间
计算机的世界是二进制的,而人类的世界是十进制的,当数学公式用计算机表达时,经常
要转换。这就用到了进制的转换。
首先,我们先了解一下二进制和十进制的发展历史:
二进制:
现代的二进制首先由大数学家莱布尼兹设计的。
1854年,英国数学家乔治·布尔发表了一篇里程碑式的论文,其中详细介绍了一种代数化的逻辑系统,
后人称之为布尔代数。他提出的逻辑演算在后来的电子电路设计中起基础性作用。
1937年,克劳德·香农在麻省理工大学完成了其电气工程硕士学位论文,用继电器和开关实现了布尔
代数和二进制算术运算。论文题为《继电器与开关电路的符号分析》(A Symbolic Analysis of Relay a
nd Switching Circuits)[6],其中香农的理论奠定了数字电路的理论基础。香农凭这篇论文于1940年被授
予美国阿尔弗雷德·诺贝尔协会美国工程师奖。哈佛大学的哈沃德·加德纳称,香农的硕士论文“可能是本
世纪最重要、最著名的硕士学位论文”。
1937年11月,任职于贝尔实验室的乔治·斯蒂比兹[7]发明了用继电器表示二进制的装置。它是第一台
二进制电子计算机。
可以得出这样的结论:由于计算机的基石就是使用二进制设计的,所以,理所当然二进制就成了计算机
的“”官方语言”。
这里,python的实现代码如下:
import timeit from timeit import Timer class Stack: def __init__(self): self.items = [] def is_empty(self): return self.items == [] def push(self,item): self.items.append(item) def pop(self): return self.items.pop() def peek(self): return self.items[len(self.items) - 1] def size(self): return len(self.items) def divide_by_2(dec_number): rem_stack = Stack() while dec_number > 0: rem = dec_number % 2 rem_stack.push(rem) dec_number = dec_number // 2 bin_string = "" while not rem_stack.is_empty(): bin_string = bin_string + str(rem_stack.pop()) return bin_string print("Test binary value(42):") print(divide_by_2(42)) print(divide_by_2(42)) def base_converter(dec_number,base): digits = "0123456789ABCDEF" rem_stack = Stack() while dec_number > 0: rem = dec_number % base rem_stack.push(rem) dec_number = dec_number // base new_string = "" while not rem_stack.is_empty(): new_string = new_string + digits[rem_stack.pop()] return new_string print("Test all converter 25:") print(base_converter(25,2)) print(base_converter(25,4)) print(base_converter(25,8)) print(base_converter(25,16))
运算结果:
Test binary value(42): 101010 101010 Test all converter 25: 11001 121 31 19
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