将 int 转换为一定大小的二进制字符串答案

【问题标题】：Convert int to binary string of certain size将 int 转换为一定大小的二进制字符串
【发布时间】：2016-08-19 05:50:16
【问题描述】：

在使用 Java 编程一段时间后，我正在努力适应 C，我需要帮助。我正在寻找的是一种接受以下输入的方法：

整数n，要转换成二进制字符串（字符数组）的那个。

整数length，定义字符串的长度（左起未填充二进制数的位置将设置为默认0）。

//Here's some quick code in Java to get a better understanding of what I'm looking for:

public static String convertToBinary(int length, int n) {
  return String.format("%1$" + bit + "s", Integer.toBinaryString(value)).replace(' ', '0');
}

System.out.println(convertToBinary(8,1));

// OUTPUT:

00000001 (not just 1 or 01)

任何关于这在 C 中的等价物的提示？另外，您能否提供一个如何返回生成的二进制字符串的示例？

（不是重复的，因为我要查找的是“00000001”，而不仅仅是“1”）

【问题讨论】：

请我引用您的“在 Java 编程一段时间后 [...] 我需要帮助”？
“不重复” - 可能有 2 个重复，每个问题一个。
如果号码占用超过n位数怎么办？它应该截断还是增长？
OP 说它是 Java。
你必须自己编写一个二进制格式化程序。对于十六进制，您可以使用 printf;十六进制通常一样好（每个数字四位）......要自己编写，我会使用查找表。

标签： c binary

【解决方案1】：

C 标准库不包含与Integer.toBinaryString() 等效的函数。好消息是，编写这样一个函数不会太复杂，如果你正在学习 C，这个问题非常适合学习如何使用位运算符。

您需要查阅现有的教程或手册以了解所有详细信息，但这里有一些对此类任务或类似任务有用的示例。在这些示例中，所有数字都是无符号整数。

n >> m 将n 中的所有位向右移动m 步长，并在左侧填充零。所以如果n = 13 (1101 in binary)，n >> 1 将是6 (i.e. 110)，n >> 2 将是3 (i.e. 11)。

n << m 做同样的事情，但向左移动。 3 << 2 == 12。这相当于将n 乘以 2 的 m 次方。（如果不明白为什么会这样，你需要考虑一下二进制数是如何表示的，直到你清楚地理解它；如果你对这个属性有一个直观的理解，事情就会变得更容易。）

n & m 计算为一个数字，使得结果的每一位都为 1 当且仅当它在 n 和 m 中都为 1 时。例如12 & 5 == 4，（1100、0101 和 0100 分别代表 12、5 和 4）。

所以把它们放在一起，n & (1 << i) 将是非零当且仅当第 i 位被设置时：1 显然只设置了一个位，1 << i 将其移动到适当的位置，n & (1 << i) 检查是否该位置也有一个 1 位用于n。（请记住，最右边/最低有效位是位 0，而不是位 1。）因此，使用它，只需单独检查每个位以查看它是 1 还是 0，然后您有你的二进制转换函数。

【讨论】：

【解决方案2】：

像这样：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <limits.h>

char *convertToBinary(int length, int n) {
    unsigned num = (unsigned)n;
    int n_bit = CHAR_BIT * sizeof(num);
    if(length > n_bit){
        fprintf(stderr, "specified length  greater than maximum length.\n");
        length = n_bit;//or expand size?
    }

    char *bin = malloc(n_bit + 1);//static char bin[CHAR_BIT * sizeof(num)+1]; If you change, memmove(-->return p;), free is not necessary.
    memset(bin, '0', n_bit);
    bin[n_bit] = 0;

    char *p = bin + n_bit;
    do {
        *--p = "01"[num & 1];
        num >>= 1;
    }while(num);

    int bits = bin + n_bit - p;
    if(bits < length){
        p -= length - bits;
        return memmove(bin, p, length + 1);
    } else if(bits > length){
        fprintf(stderr, "Specified length is not enough.(%s but length is %d)\n", p, length);
        return memmove(bin, p, bits+1);//or cut off
/*
        free(bin);
        return ""; or return NULL;
*/
    }// else if(bits == length)
    return bin;
}

int main(void){
    char *sbin = convertToBinary(8, 1);
    puts(sbin);
    free(sbin);

    return 0;
}

【讨论】：