(Java) Specificare il numero di bit (lunghezza) durante la conversione del numero binario in stringa?

Question

Sto provando a memorizzare un numero come stringa binaria in un array, ma devo specificare il numero di bit per memorizzarlo.

Ad esempio, se devo memorizzare 0 con due bit, ho bisogno di una stringa "00". O 1010 con 6 bit così "001010".

Qualcuno può aiutare?

EDIT: Grazie ragazzi, dato che sono spazzatura in matematica / programmazione in generale, ho scelto la soluzione più semplice che era quella di David. Qualcosa del tipo:

binaryString.append(Integer.toBinaryString(binaryNumber));
for(int n=binaryString.length(); n<numberOfBits; n++) {
                        binaryString.insert(0, "0");
}

Sembra funzionare bene, quindi a meno che non sia molto inefficiente ci andrò.

Answer 1

Usa Integer.toBinaryString () quindi controlla la lunghezza della stringa e anteponila con tutti gli zeri di cui hai bisogno per raggiungere la lunghezza desiderata.

Answer 2

Dimentica le soluzioni fatte in casa. Utilizza invece lo standard BigInteger . Puoi specificare il numero di bit e quindi utilizzare il metodo toString (int radix) per recuperare ciò di cui hai bisogno (suppongo che tu abbia bisogno di radix = 2).

MODIFICA: Lascio il controllo bit a BigInteger. L'oggetto ridimensionerà internamente il suo buffer di bit per adattarsi alla nuova dimensione numerica. Inoltre, è possibile eseguire operazioni aritmetiche mediante questo oggetto (non è necessario implementare additivi / moltiplicatori binari, ecc.). Ecco un esempio di base:

package test;

import java.math.BigInteger;

public class TestBigInteger
{
    public static void main(String[] args)
    {
        String value = "1010";
        BigInteger bi = new BigInteger(value,2);
        // Arithmetic operations
        System.out.println("Output: " + bi.toString(2));
        bi = bi.add(bi); // 10 + 10
        System.out.println("Output: " + bi.toString(2));
        bi = bi.multiply(bi); // 20 * 20
        System.out.println("Output: " + bi.toString(2));

        /*
         * Padded to the next event number of bits
         */
        System.out.println("Padded Output: " + pad(bi.toString(2), bi.bitLength() + bi.bitLength() % 2));
    }

    static String pad(String s, int numDigits)
    {
        StringBuffer sb = new StringBuffer(s);
        int numZeros = numDigits - s.length();
        while(numZeros-- > 0) { 
            sb.insert(0, "0");
        }
        return sb.toString();
    }
}

Answer 3

Questo è un problema comune a casa. C'è un bel loop che puoi scrivere che calcolerà la minima potenza di 2 > = il tuo numero di destinazione n .

Poiché è una potenza di 2, il logaritmo di base 2 è il numero di bit. Ma la libreria Java math offre solo logaritmi naturali.

math.log( n ) / math.log(2.0) 

è il numero di bit.

Answer 4

Ancora più semplice:

String binAddr = Integer.toBinaryString(Integer.parseInt(hexAddr, 16));  
String.format("%032", new BigInteger(binAddr)); 

L'idea qui è di analizzare temporaneamente la stringa come un numero decimale (uno che in questo modo è composto da tutti gli 1 e gli 0) e quindi utilizzare String.format ().

Nota che in pratica devi usare BigInteger, perché le stringhe binarie traboccano rapidamente Integer e Long risultando in NumberFormatExceptions se provi a usare Integer.fromString () o Long.fromString () .

Answer 5

Prova questo:

String binaryString = String.format("%"+Integer.toString(size)+"s",Integer.toBinaryString(19)).replace(" ","0");

dove la dimensione può essere qualsiasi numero desiderato dall'utente

Answer 6

Ecco una semplice soluzione per i valori int ; dovrebbe essere ovvio come estenderlo ad es. byte, ecc.

public static String bitString(int i, int len) {
    len = Math.min(32, Math.max(len, 1));
    char[] cs = new char[len];
    for (int j = len - 1, b = 1; 0 <= j; --j, b <<= 1) {
        cs[j] = ((i & b) == 0) ? '0' : '1';
    }
    return new String(cs);
}

Ecco l'output di una serie di casi di test di esempio:

  0   1                                0                                0
  0  -1                                0                                0
  0  40 00000000000000000000000000000000 00000000000000000000000000000000
 13   1                                1                                1
 13   2                               01                               01
 13   3                              101                              101
 13   4                             1101                             1101
 13   5                            01101                            01101
-13   1                                1                                1
-13   2                               11                               11
-13   3                              011                              011
-13   4                             0011                             0011
-13   5                            10011                            10011
-13  -1                                1                                1
-13  40 11111111111111111111111111110011 11111111111111111111111111110011

Naturalmente, sei tu a rendere il parametro lunghezza adeguato per rappresentare l'intero valore.

Answer 7

import java.util.BitSet;

public class StringifyByte {

    public static void main(String[] args) {
        byte myByte = (byte) 0x00;
        int length = 2;
        System.out.println("myByte: 0x" + String.valueOf(myByte));
        System.out.println("bitString: " + stringifyByte(myByte, length));

        myByte = (byte) 0x0a;
        length = 6;
        System.out.println("myByte: 0x" + String.valueOf(myByte));
        System.out.println("bitString: " + stringifyByte(myByte, length));
    }

    public static String stringifyByte(byte b, int len) {
        StringBuffer bitStr = new StringBuffer(len);
        BitSet bits = new BitSet(len);
        for (int i = 0; i < len; i++)
        {
           bits.set (i, (b & 1) == 1);
           if (bits.get(i)) bitStr.append("1"); else bitStr.append("0");
           b >>= 1;
        }
        return reverseIt(bitStr.toString());
    }

    public static String reverseIt(String source) {
        int i, len = source.length();
        StringBuffer dest = new StringBuffer(len);

        for (i = (len - 1); i >= 0; i--)
           dest.append(source.charAt(i));
        return dest.toString();
    }
}

Output:

myByte: 0x0
bitString: 00
myByte: 0x10
bitString: 001010

Answer 8

Quindi qui invece di 8 puoi scrivere la lunghezza desiderata e aggiungerà gli zeri di conseguenza. Se la lunghezza dell'intero indicato supera quella del numero indicato, non verranno aggiunti zeri

String.Format ("% 08d ", 1111);

  

Output: 00001111

String.format("%02d",1111);

  

uscita 1111