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💻 Hex 計算機

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尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

十六進位計算機的功能

這款十六進位計算機可直接針對 16 進位(base-16)數值進行運算。不需要先手動換成十進位、算完再換回來,您只要輸入兩個十六進位數值、選擇運算方式,就能立即得到 16 進位的結果。它支援加、減、乘、除四則運算,無論是程式設計師、嵌入式工程師,或是需要處理記憶體位址、色碼、位元組資料的人,都能輕鬆上手。

輸入欄位說明

  • 十六進位數值 1:您的第一個 16 進位數字(可使用 0–9 與字母 A–F)。
  • 運算方式:選擇加、減、乘或除。
  • 十六進位數值 2:您的第二個 16 進位數字。

運算原理

在計算的過程中,系統會先把兩組十六進位字串解析為整數(從 16 進位轉成 10 進位),套用您選擇的運算後,再把結果轉回大寫的 16 進位表示。以公式來看:

  • 加:Result_{16} = Hex_1 + Hex_2
  • 減:Result_{16} = Hex_1 - Hex_2
  • 乘:Result_{16} = Hex_1 × Hex_2
  • 除:Result_{16} = ≤ft\lfloor ((Hex_1) ÷ (Hex_2)) \right\rfloor(整數除法,餘數會被捨去)

由於採用大整數(big-integer)運算,即使是非常大的十六進位數值也能處理而不會溢位。若除數為零(十六進位數值 2 = 0),計算機會回傳「錯誤」,因為除以零在數學上沒有定義。

實際範例

假設您輸入十六進位數值 1 = 1A,選擇乘,再輸入十六進位數值 2 = F。

  • 1A 換成十進位 = 26
  • F 換成十進位 = 15
  • 26 × 15 = 390
  • 390 換回十六進位 = 186

因此 1A × F 的十六進位結果為 186。計算機會同時顯示 16 進位結果與背後的十進位數值,方便您核對。

十六進制、十進制和二進制轉換表

十六進制是基數為16的計數系統:它使用十個數字0–9加上六個字母A–F來表示十到十五的值。因為16 = 2^4,每個十六進制數字恰好對應四個二進制位(一個半字節),這就是為什麼十六進制是全球計算中二進制數據的標準簡記法。

單個十六進制數字:十進制和4位二進制等值
十六進制 十進制 二進制 (4位)
0 0 0000
1 1 0001
2 2 0010
3 3 0011
4 4 0100
5 5 0101
6 6 0110
7 7 0111
8 8 1000
9 9 1001
A 10 1010
B 11 1011
C 12 1100
D 13 1101
E 14 1110
F 15 1111

位置值從右到左增長16倍,正如十進制位置值增長10倍:

十六進制位置值
位置(從右開始) 冪 十進制值
第1位 16^0 1
第2位 16^1 16
第3位 16^2 256
第4位 16^3 4096
第5位 16^4 65536

所以四位十六進制數被讀作

N = d_3 × 16^3 + d_2 × 16^2 + d_1 × 16 + d_0

以下地標值在編程、內存映射和文件格式中經常出現:

常見十六進制地標
十六進制 十進制 二進制 含義
0xFF 255 11111111 最大8位(1字節)無符號值
0x100 256 1 0000 0000 比一個完整字節多一;28
0x3E8 1000 11 1110 1000 十進制一千
0xFFFF 65535 十六個1s 最大16位(2字節)無符號值
0x10000 65536 1後跟十六個0s 216;一個64 KiB塊
0xFFFFFFFF 4294967295 三十二個1s 最大32位(4字節)無符號值

注意這個模式:n個F的十六進制數字等於16^n - 1,每個添加的十六進制數字將範圍乘以16(增加4位)。

如何手工進行十六進制運算

每個十六進制操作遵循相同的框架:檢查數字,在您可以處理的基數中工作,然後將答案呈現回基數16。以下步驟與計算器內部所做的相匹配。

  1. 驗證數字。每個字符必須是0–9或A–F(大小寫無關;a = A = 10)。任何其他字符——G、中間的空格、流浪逗號——都會使該值無效。前導0x前綴或後綴h只是符號,在計算前被刪除。
  2. 將每個數字乘以其16的冪以獲得可以推理的十進制值。例如:
    2F_{16} = 2 × 16 + 15 = 32 + 15 = 47_{10}
    1A7_{16} = 1 × 256 + 10 × 16 + 7 = 256 + 160 + 7 = 423_{10}
  3. 從右到左逐列加減。如果您願意,可以直接用十六進制計算:當列總和達到16或更大時,寫下總和減16,並向下一列進位1;減法時,如果上面的數字較小,從左邊的下一列借位——該借位值為16,而不是10。
  4. 對於乘法和除法,轉換為十進制、計算,然後轉換回去。十六進制中的長乘法需要一個16×16乘法表,因此手工轉換更快且不易出錯。此計算器執行整數(截斷)除法:商向零截斷,餘數被丟棄,除以0_{16}是未定義的。
  5. 通過重複除以16將十進制答案轉換回十六進制,從下往上讀餘數。對於390:
    390 ÷ 16 = 24餘6
    24 ÷ 16 = 1餘8
    1 ÷ 16 = 0餘1
    從下往上讀餘數得到186_{16}。檢查:1 × 256 + 8 × 16 + 6 = 390。10–15的餘數寫為A–F。

已解決的例子:加法

計算2F_{16} + 1A7_{16}。

  1. 最右邊的列:F + 7 = 15 + 7 = 22。由於22 ≥ 16,寫22 - 16 = 6並進位1。
  2. 中間列:2 + A + 1_{進位} = 2 + 10 + 1 = 13 = D,無進位。
  3. 左列:只有1保留,所以它直接向下。

結果是1D616。十進制檢查:47 + 423 = 470,1 × 256 + 13 × 16 + 6 = 256 + 208 + 6 = 470。✓

已解決的例子:帶借位的減法

計算200_{16} - 1A_{16}。十進制為512 - 26 = 486。逐位:0 - A需要借位,由於相鄰數字也是0,借位從前導2級聯,給出列1, F, 16-10=6 → 1E6_{16}。檢查:256 + 14 × 16 + 6 = 256 + 224 + 6 = 486。✓

已解決的例子:截斷除法

計算FF_{16} ÷ 10_{16}。轉換:255 ÷ 16 = 15.9375。整數除法截斷為15,15_{10} = F_{16},所以答案是F16——15的餘數被丟棄。一個有用的快捷方式:除以10_{16}只是刪除最後一個十六進制數字,就像除以10在十進制中刪除最後一個數字一樣。

已解決的例子:乘法

計算2F_{16} × 10_{16}。十進制中,47 × 16 = 752。轉換回去:752 ÷ 16 = 47 r 0;47 ÷ 16 = 2 r 15 = F;2 ÷ 16 = 0 r 2 → 2F0_{16}。乘以10_{16}追加一個零位,正如乘以10在十進制中所做的那樣。

關鍵十六進制術語定義

術語 定義
十六進制 (hex) 基數為16的計數系統,使用十六個符號0–9和A–F。每個位置的價值是其右邊位置的16倍。
基數 / 進位制 系統使用的不同數字的個數。十進制的進位制為10,二進制的進位制為2,十六進制的進位制為16。像1D6_{16}這樣的下標明確表示進位制。
十六進制數字 十六進制數的一個符號,代表0到15的值。A、B、C、D、E、F分別代表10、11、12、13、14、15。
半字節 四位——正好一個十六進制數字,有16個可能的值(0–F)。
字節 八位——正好兩個十六進制數字,涵蓋0x00到0xFF(0到255無符號)。
字 給定處理器或格式的自然數據單位。其大小因架構而異:通常為16位(4個十六進制數字),但在其他地方為32或64位。始終檢查給定的文檔或CPU手冊使用哪個定義。
0x 前綴 C語言風格的十六進制字面量標記,如0x1F。它只是符號,不增加值。
後綴 h 彙編語言慣例,用於表示相同的東西,如1Fh。其他慣例包括$1F、#1F和16#1F#。
最高有效位 (MSD) 最左邊的數字——承載最大位置值的數字,因此是改變數字最多的數字。
最低有效位 (LSD) 最右邊的數字,價值16^0 = 1。
進位 在加法中,當列總和達到16或更大時,傳遞到左邊下一列的1。
借位 在減法中,當上面的數字太小時,從左邊的下一列取走的單位。在十六進制中,借位值為16。
整數(向下取整)除法 除法,產生移除分數部分的整數商。對於非負操作數,向零截斷和向下取整給出相同的答案;此計算器向零截斷。
餘數 / 取模 整數除法後剩下的:a - b × (a ÷ b)。對於FF ÷ 10,餘數是F(15)。此計算器丟棄它。
溢出 當結果對於使用中的存儲寬度太大時發生——例如,在固定寬度的硬件運算中,向32位0xFFFFFFFF加1會環繞到0x00000000。
大整數運算 對任意長度數字的軟件運算,受內存限制而不是固定的32位或64位寄存器。它避免了溢出,這就是為什麼計算器可以處理遠長於CPU字長的十六進制值。
無符號表示 每個位模式都是非負值的編碼:8位字節的範圍是0x00–0xFF,即0到255。
有符號表示 保留範圍的一部分用於負值的編碼。相同的8位模式跨越−128到+127,所以0xFF表示−1而不是255。十六進制字符串是否有符號完全取決於周圍程序如何解釋它。
二的補數 編碼有符號整數的幾乎普遍方式:通過反轉所有位並添加1來否定值。在8位中,-1是0xFF,-128是0x80。它允許一個加法器電路處理加法和減法。
內存地址 內存中的一個位置,按慣例用十六進制書寫(例如0x7FFF0000),因為十六進制清晰地映射到地址位和頁面邊界。
#RRGGBB 顏色代碼 網絡/CSS記號,其中三對十六進制數字給出紅、綠、藍通道,每個0x00–0xFF。#FF0000是純紅色;#FFFFFF是白色;#000000是黑色。

使用這些術語與任何十六進制計算器時的兩個實際注意事項:此處的結果被視為純數學整數,而不是固定寬度的機器值,因此不會發生環繞溢出;除法只返回截斷商,所以如果您也需要餘數,您必須單獨計算。

相關計算機

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

除法會出現分數或餘數嗎?
不會。除法只會回傳整數商──舉例來說,10 ÷ 3(十六進位)只取整數結果,任何餘數都會被捨去。
可以使用小寫的十六進位字母嗎?
可以。系統同時接受小寫(a–f)與大寫(A–F),但結果一律以大寫顯示。
如果相減結果是負數怎麼辦?
計算機會正確處理,並顯示負的十六進位結果,因為它採用帶正負號的大整數運算。