(Java) Указывать количество битов (длину) при преобразовании двоичного числа в строку?
https://stackoverflow.com/questions/625838
italiano
english
français
española
中国
日本の
العربية
Deutsch
한국어
Português
RussianВопрос
Я пытаюсь сохранить число в виде двоичной строки в массиве, но мне нужно указать, в каком количестве битов его хранить.
Например, если мне нужно сохранить 0 с двумя битами, мне нужна строка "00".Или 1010 с 6 битами, то есть "001010".
Кто-нибудь может помочь?
Редактировать:Спасибо, ребята, поскольку я ничего не смыслю в математике / программировании в целом, я выбрал самое простое решение, которое было у Дэвида.Что -то вроде:
binaryString.append(Integer.toBinaryString(binaryNumber));
for(int n=binaryString.length(); n<numberOfBits; n++) {
binaryString.insert(0, "0");
}
Кажется, это работает нормально, так что, если только это не очень неэффективно, я воспользуюсь этим.
Решение
Используйте Integer.toBinaryString () , затем проверьте длину строки и добавьте в нее столько нулей, сколько вам нужно, чтобы получить желаемую длину.
Другие советы
Забудьте о домашних решениях. Вместо этого используйте стандартный BigInteger . Вы можете указать количество битов, а затем использовать метод toString (int radix), чтобы восстановить то, что вам нужно (я полагаю, вам нужно radix = 2).
EDIT: я бы оставил битовый контроль BigInteger. Объект внутренне изменит размер своего битового буфера, чтобы соответствовать новому измерению числа. Кроме того, с помощью этого объекта можно выполнять арифметические операции (вам не нужно реализовывать двоичные сумматоры / умножители и т. Д.). Вот основной пример:
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();
}
}
Это обычная домашняя проблема. Вы можете написать крутой цикл, который вычислит наименьшую степень 2 > = целевое число n .
Поскольку это степень 2, логарифм по основанию 2 - это количество битов. Но библиотека Java math предлагает только натуральный логарифм.
math.log( n ) / math.log(2.0)
- это количество битов.
Еще проще:
String binAddr = Integer.toBinaryString(Integer.parseInt(hexAddr, 16));
String.format("%032", new BigInteger(binAddr));
Идея здесь состоит в том, чтобы временно разобрать строку обратно как десятичное число (такое, которое просто состоит из всех 1 и 0), а затем использовать String.format ().
Обратите внимание, что вы в основном должны использовать BigInteger, потому что двоичные строки быстро переполняются Integer и Long, в результате чего возникают NumberFormatExceptions, если вы пытаетесь использовать Integer.fromString () или Long.fromString () .
Попробуйте это:
String binaryString = String.format("%"+Integer.toString(size)+"s",Integer.toBinaryString(19)).replace(" ","0");
где размер может быть любым числом, которое хочет пользователь
Вот простое решение для значений int ; должно быть очевидно, как расширить его, например, до байт и т. д.
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);
}
Вот вывод из набора примеров тестов:
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
Конечно, вы сами можете сделать параметр длины адекватным для представления всего значения.
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();
}
}
Выходной сигнал:
myByte: 0x0
bitString: 00
myByte: 0x10
bitString: 001010
Итак, здесь вместо 8 вы можете написать желаемую длину, и к ней будут добавлены соответствующие нули.Если длина упомянутого вами целого числа превышает длину упомянутого числа, то оно не будет добавлять никаких нулей
String.format("%08d",1111);
Выходной сигнал: 00001111
String.format("%02d",1111);
результат: 1111
