Base16 là gì? base là gì?

by Pymier0

img

Bài trước giới thiệu Base64 vì nó sử dụng 64 ký tự A-Za-z0-9+/ để biểu diễn binary data tùy ý. Ngoài Base64, trong tài liệu định nghĩa Base64 còn nhắc tới: Base16, Base32, and Base64.

Base16

Base16 sử dụng 16 ký tự để biểu diễn binary: 0-9a-f (hoặc viết hoa 0-9A-F) hay còn có tên gọi phổ biến là hex. Mỗi 8bits (1byte) sẽ được chia làm 2 phần 4 bits, mỗi 4 bits có khả năng biểu diễn 2**4 == 16 giá trị.

>>> hex(2022)
'0x7e6'
>>> bin(2022)
'0b11111100110'

Chia bit ra thành các nhóm 4:

‘111-1110-0110’ 111 chưa đủ 4, thêm số 0 vào trước không thay đổi ý nghĩa.

  • 0111 là 7
  • 1110 là e
  • 0110 là 6

hex của giá trị số nguyên 2022 là 7e6.

Để đổi từ string biểu diễn hex về int, dùng int

>>> int('0x7e6', 16)
2022

Chú ý function hex chỉ nhận đầu vào là số int. Trong khi Base16 có thể biểu diễn mọi giá trị, ta cần dùng thư viện base64:

>>> base64.b16encode(b'PyMi.vn')
b'50794D692E766E'
>>> base64.b16decode(b'50794D692E766E')
b'PyMi.vn'

Các function này nhận đầu vào là các bytes, nên không cho số vào trực tiếp được:

>>> base64.b16encode(2022)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "/usr/lib/python3.8/base64.py", line 250, in b16encode
    return binascii.hexlify(s).upper()
TypeError: a bytes-like object is required, not 'int'

Có thể đổi từ int qua byte bằng method .to_bytes()

>>> base64.b16encode((2022).to_bytes(2, 'big'))
b'07E6'
>>> base64.b16encode((2022).to_bytes(2, 'little'))
b'E607'

 |  to_bytes(self, /, length, byteorder, *, signed=False)
 |      Return an array of bytes representing an integer.

‘big’ hay ‘little’ là viết tắt của big-endian, và little-endian, thứ tự sắp xếp các byte trên máy tính.

Để kiểm tra máy mình dùng order nào gõ:

>>> import sys
>>> sys.byteorder
'little'

>>> base64.b16encode((2022).to_bytes(2, 'big'))
b'07E6'
>>> base64.b16encode((2022).to_bytes(2, 'little'))
b'E607'

Thứ tự giống như việc người Việt đọc truyện tranh từ trái qua phải thì người Nhật đọc từ phải qua trái, không có kiểu nào là “sai” cả. Trên máy tính cũng vậy, dùng little hay big đều không “sai”.

2022 khi viết thành dạng binary: ‘111-1110-0110’

  • 0111 là 7
  • 1110 là e
  • 0110 là 6

Sử dụng little-endian, ta viết phần nhỏ trước, mỗi lần lấy 1 byte (== 8bits == 2 nhóm 4 bits), vậy có E6, rồi 07 => E607.

PS: bitcoin cũng dùng little-endian

Ở đây thấy chút trái ngược, vậy 2022 là E607 hay 07E6?

Cả 2 đều đúng, phụ thuộc vào việc đang sử dụng big hay little endian. Python int, hex và số (literal) dùng big endian.

>>> 0x7e6
2022
>>> 0x07e6
2022

Base

>>> help(int)
int(x, base=10) -> integer

Base là hệ cơ số, hệ nhị phân là base 2, hệ bát phân (oct) là base 8, hệ thập phân (decimal) là base 10, hex là hệ base 16.

Hết.

Đăng ký ngay tại PyMI.vn để học Python tại Hà Nội TP HCM (Sài Gòn), trở thành lập trình viên #python chuyên nghiệp ngay sau khóa học.

back to top