python 打印十六进制

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mob64ca12da2d62 2024-09-14 07:11:24 ©著作权

文章标签 十六进制 Python python 文章分类 Python 后端开发

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Python 打印十六进制的方法及应用

在计算机科学中，数据经常以各种进制表示，其中十六进制（Hexadecimal）是一种广泛使用的进制系统。它的基本特性是使用16个符号来表示数据，包括数字0-9和字母A-F。十六进制常用来表示颜色、内存地址和其他数据格式。本文将介绍如何使用Python打印十六进制数据，并展示相关的应用示例。

为什么使用十六进制？

十六进制数相比于二进制和十进制，具有更高的压缩比和更易读性。一个十六进制数可以用相对少的数字表示相对大的值，这在计算机内部存储时非常重要。例如，255的二进制表示为11111111，但在十六进制中则可以简单用FF表示。因此，在一些底层编程或者处理图像颜色时，十六进制是一个极其常见的选择。

Python 中打印十六进制

在Python中，可以通过内置的hex()函数将整数转换为十六进制字符串。以下是一个简单的例子，展示如何将十进制数转换为十六进制并打印。

num = 255
hex_value = hex(num)
print(f"The hexadecimal representation of {num} is {hex_value}")

输出结果

The hexadecimal representation of 255 is 0xff

hex()函数返回的是一个以0x为前缀的字符串，这在表示十六进制数时很常见。可以看到，255的十六进制为0xff。

处理多个数值

如果需要打印一系列数值的十六进制表示，可以使用循环来实现。例如，我们可以打印从0到15（也就是0到F）的十六进制数。

for i in range(16):
    print(f"The hexadecimal representation of {i} is {hex(i)}")

输出结果

The hexadecimal representation of 0 is 0x0
The hexadecimal representation of 1 is 0x1
The hexadecimal representation of 2 is 0x2
The hexadecimal representation of 3 is 0x3
The hexadecimal representation of 4 is 0x4
The hexadecimal representation of 5 is 0x5
The hexadecimal representation of 6 is 0x6
The hexadecimal representation of 7 is 0x7
The hexadecimal representation of 8 is 0x8
The hexadecimal representation of 9 is 0x9
The hexadecimal representation of 10 is 0xa
The hexadecimal representation of 11 is 0xb
The hexadecimal representation of 12 is 0xc
The hexadecimal representation of 13 is 0xd
The hexadecimal representation of 14 is 0xe
The hexadecimal representation of 15 is 0xf

格式化输出

除了基本的转换，Python也允许格式化输出十六进制数。例如，我们可以使用字符串格式化的方法打印出更整齐的结果：

for i in range(1, 21):
    print(f"{i:2} in hex is {i:02x}")

输出结果

 1 in hex is 01
 2 in hex is 02
 3 in hex is 03
 4 in hex is 04
 5 in hex is 05
 6 in hex is 06
 7 in hex is 07
 8 in hex is 08
 9 in hex is 09
10 in hex is 0a
11 in hex is 0b
12 in hex is 0c
13 in hex is 0d
14 in hex is 0e
15 in hex is 0f
16 in hex is 10
17 in hex is 11
18 in hex is 12
19 in hex is 13
20 in hex is 14

在这个例子中，{i:02x}的02表示输出时至少保留两位，若不够则在前面补零。

应用示例：用十六进制表示颜色

十六进制在颜色表示中被广泛使用。#RRGGBB表示法常用于HTML和CSS中，其中RR，GG，BB分别代表红、绿、蓝三种颜色的强度。我们可以使用Python来生成随机颜色，并以十六进制格式打印出来。

import random

def random_hex_color():
    return "#{:06x}".format(random.randint(0, 0xFFFFFF))

for _ in range(5):
    print(random_hex_color())

输出结果

#4d7fbd
#e3c58f
#b61d19
#ad9cbc
#2de3f7

数据可视化：饼状图与旅行图

数据可视化是理解数据的重要工具。使用Python的matplotlib库，我们可以将十六进制颜色应用于饼状图的绘制。

生成饼状图

使用十六进制颜色生成饼状图的示例代码如下：

import matplotlib.pyplot as plt

sizes = [15, 30, 45, 10]
hex_colors = ['#ff9999','#66b3ff','#99ff99','#ffcc99']

plt.pie(sizes, colors=hex_colors, autopct='%1.1f%%')
plt.axis('equal')  # Equal aspect ratio ensures that pie is drawn as a circle.
plt.title("Sample Pie Chart with Hex Colors")
plt.show()

旅行图示范

使用Mermaid语法绘制简单的旅行图如下：

journey
    title My Travel Journey
    section First Trip
      Paris: 5: Me
      London: 3: Me
    section Second Trip
      New York: 4: Me
      Tokyo: 5: Me