十进制、二进制相关转换

╰半夏微凉° 2024-03-27 13:25 84阅读 0赞

## 十进制(Integer) 转 二进制(String) ##

### 原生方法 ###

------------------------------------------------------------------------
    Integer 提供方法
    ------------------------------------------------------------------------
    int num = 500;
    
    # 将数字转换成 10 进制字符串
    String s = Integer.toString(num); // 500
    
    # 将数字转换成 2 进制字符串
    String s1 = Integer.toBinaryString(num); // 111110100
    String ss1 = Integer.toString(num, 2); // 111110100
    
    # 将数字转换成 8 进制字符串
    String s2 = Integer.toOctalString(num); // 764
    String ss2 = Integer.toString(num, 8); // 764
    
    # 将数字转换成 16 进制字符串
    String s3 = Integer.toHexString(num); // 1f
    String ss3 = Integer.toString(num, 16); // 1f
    
    
    ------------------------------------------------------------------------
    String提供方法
    适用于8进制,10进制，16进制，但不适用于二进制方法
    ------------------------------------------------------------------------
    int num = 500;
    
    # %d表示将整数格式化为10进制整数
    String format = String.format("%d", num); // 500
    
    # %o表示将整数格式化为8进制整数
    String format1 = String.format("%o", num); // 764
    
    # %x表示将整数格式化为16进制整数
    String format2 = String.format("%x", num); // 1f4
    
    # %X表示将整数格式化为16进制整数，并且字母变成大写形式
    String format3 = String.format("%X", num); // 1F4

--------------------

### 自定义方法 ###

------------------------------------------------------------------------
    递归直接输出
    ------------------------------------------------------------------------
    /**
     * 通常十进制转其他进制使用辗转相除法来求解，取余数的倒叙作为结果
     * 如：例如302
     * 302/2 = 151 余0
     * 151/2 = 75  余1
     * 75/2  = 37  余1
     * 37/2  = 18  余1
     * 18/2  = 9   余0
     * 9/2   = 4   余1
     * 4/2   = 2   余0
     * 2/2   = 1   余0
     * 1/2   = 0   余1
     * 故二进制为100101110
     */
    public static void fun(int num) {
        
        int goInside = num / 2; // 当前数>=1就继续除以2
        if (goInside >= 1) {
         // 直到商为0停止
            fun(goInside);
        }
        
        int remainder = num % 2; // 这就是对当前数取余数，别的没啥
        System.out.print(remainder);
    }
    
    /**
     * 验证:取余数和递归调用没联系，只是影响输出顺序而已
     */
    public static void fun1(int num) {
        
        int remainder = num % 2;
        System.out.print(remainder);
        
        int goInside = num / 2;
        if (goInside >= 1) {
        
            fun1(goInside);
        }
    }
    
    fun(500);  →  111110100 二进制
    fun1(500); →  001011111 仅仅验证取余数和递归调用没联系

------------------------------------------------------------------------
    递归收集到集合
    ------------------------------------------------------------------------
    public static void fun1(Deque<Integer> res, int num) {
        
        int goInside = num / 2;
        if (goInside >= 1) {
        
            fun1(res, goInside);
        }
        int remainder = num % 2; // 这就是对当前数取余数，别的没啥
        res.addLast(remainder);
    }
    
    Deque<Integer> res = new LinkedList();
    fun1(res, 500);
    String collect = res.stream().map(String::valueOf).collect(Collectors.joining(""));
    System.out.println(collect); // 111110100
    
    System.out.println(Integer.toBinaryString(500)); // 111110100

------------------------------------------------------------------------
    递归拼接为String
    ------------------------------------------------------------------------
    public static String fun3(int num) {
        
        if (num == 0) {
         // 商为0停止
            return "";
        }
        int remainder = num % 2; // 这就是对当前数取余数，别的没啥
        return fun3(num / 2) + remainder;
    }
    
    String s = fun3(500);
    System.out.println(s); // 111110100
    
    System.out.println(Integer.toBinaryString(500)); // 111110100

--------------------

## 二进制(string) 转 十进制(int) ##

------------------------------------------------------------------------
    # res = res * 2 + numericValue;
    ------------------------------------------------------------------------
    public static void binaryToDecimal3(String binaryint) {
        
        int res = 0;  // 结果收集器
        
        char[] chars = binaryint.toCharArray();
        
        for (int i = 0; i < chars.length; i++) {
        
            int numericValue = Character.getNumericValue(chars[i]); // 获取1或者0，防止转成ASCLL码
            res = res * 2 + numericValue; // 公式2
        }
        
        System.out.println("这个二进制的十进制数为：" + res);
    }

------------------------------------------------------------------------
    # res += numericValue * Math.pow(2, index++);
    ------------------------------------------------------------------------
    public static void binaryToDecimal2(String binaryint) {
        
        int res = 0; // 结果收集器
        int index = 0; // 遍历圈数
        
        char[] chars = binaryint.toCharArray();
        
        for (int i = chars.length - 1; i >= 0; i--) {
        
            int numericValue = Character.getNumericValue(chars[i]); // 获取1或者0，防止转成ASCLL码
            res += numericValue * Math.pow(2, index++); // 公式1
        }
        
        System.out.println("这个二进制的十进制数为：" + res);
    }

## 二进制(Integer) 转 十进制(Integer) ##

public static void binaryToDecimal1(int binaryint) {
        
        int res = 0; // 结果收集器
        
        int remainder = 0; // 余数
        int index = 0; // 遍历圈数
        
        while (binaryint != 0) {
        
            remainder = binaryint % 10;//取余,从二进制后面的数先开始
            binaryint /= 10; // 为下一轮做准备,比如1111,得到111
            res += remainder * Math.pow(2, index++);
        }
        
        System.out.println("这个二进制的十进制数为：" + res);
    }

binaryToDecimal2("1001101");
    binaryToDecimal3("1001101");
    binaryToDecimal1(1001101);
    这个二进制的十进制数为：77
    这个二进制的十进制数为：77
    这个二进制的十进制数为：77

--------------------

## 十六进制 转 十进制 ##

private static Map<Character, Integer> map = new HashMap<>() {
        {
        
        put('0', 0);
        put('1', 1);
        put('2', 2);
        put('3', 3);
        put('4', 4);
        put('5', 5);
        put('6', 6);
        put('7', 7);
        put('8', 8);
        put('9', 9);
        put('A', 10);
        put('B', 11);
        put('C', 12);
        put('D', 13);
        put('E', 14);
        put('F', 15);
        put('a', 10);
        put('b', 11);
        put('c', 12);
        put('d', 13);
        put('e', 14);
        put('f', 15);
    }};
    
    public static void hexToDecimal1(String number) {
        
        number = number.substring(2); // 去掉ox
        
        int res = 0;
        for (char ch : number.toCharArray()) {
        
            res = res * 16 + map.get(ch);
        }
        
        System.out.println(res);
    }
    
    public static void hexToDecimal2(String number) {
        
        number = number.substring(2); // 去掉ox
        int res = 0;
        int index = 0;
        char[] chars = number.toCharArray();
        for (int i = chars.length - 1; i >= 0; i--) {
        
            res += map.get(chars[i]) * Math.pow(16, index++);
        }
        System.out.println(res);
    }
    
    hexToDecimal1("0xAA"); // 170
    hexToDecimal2("0xAA"); // 170

## 参考 ##

[Java中二进制转换的多种方法][Java]

[Java]: https://blog.csdn.net/weixin_45920495/article/details/125699260