如何在 C++ 中把十进制转换为二进制
Jinku Hu
2023年10月12日
本文将介绍几种在 C++ 中如何将十进制数转换为二进制表示的方法。
在 C++ 中使用自定义定义的函数将十进制数转换为二进制数
灵活的方法定义了一个函数，该函数接收 int 值，将其转换为相应的二进制表示，并将其作为一个字符串值返回。在这种情况下，我们使用%取余运算符和 while 循环来实现该算法，其中我们每次迭代都将整数的值减少一半。
#include <iostream>
using std::cout;
using std::endl;
using std::string;
string toBinary(int n) {
string r;
while (n != 0) {
r += (n % 2 == 0 ? "0" : "1");
n /= 2;
}
return r;
}
int main() {
int number = 15;
cout << "decimal: " << number << endl;
cout << "binary : " << toBinary(number) << endl;
return EXIT_SUCCESS;
}
输出：
decimal: 15
binary : 1111
使用 std::bitset 类在 C++ 中把十进制数转换为二进制数
另外，我们也可以直接使用 STL 库中的 bitset 类。bitset 表示一个固定大小的 N 位序列，它提供了多种内置方法来有效地操作二进制数据。下面的例子显示了通过传递 string 值和 int 值来构建 bitset 对象。
#include <bitset>
#include <iostream>
using std::bitset;
using std::cout;
using std::endl;
using std::string;
string toBinary(int n) {
string r;
while (n != 0) {
r += (n % 2 == 0 ? "0" : "1");
n /= 2;
}
return r;
}
int main() {
int number = 15;
bitset<32> bs1(toBinary(number));
cout << "binary: " << bs1 << endl;
bitset<32> bs2(number);
cout << "binary: " << bs2 << endl;
return EXIT_SUCCESS;
}
输出：
binary: 00000000000000000000000000001111
binary: 00000000000000000000000000001111
请注意，在前面的代码中，我们在 bitset 声明中指定了 32 位的分配。大家可以指定不同的位数，以更好地满足自己的需求。下面的代码段中演示了多种方案。
#include <bitset>
#include <iostream>
using std::bitset;
using std::cout;
using std::endl;
using std::string;
int main() {
int number = 15;
bitset<32> bs1(number);
cout << "binary: " << bs1 << endl;
bitset<16> bs2(number);
cout << "binary: " << bs2 << endl;
bitset<8> bs3(number);
cout << "binary: " << bs3 << endl;
bitset<5> bs4(number);
cout << "binary: " << bs4 << endl;
cout << endl;
return EXIT_SUCCESS;
}
输出：
binary: 00000000000000000000000000001111
binary: 0000000000001111
binary: 00001111
binary: 01111
bitset 类有几个有用的方法对其内容进行操作。这些方法可以用来反转集合的所有位（flip 函数）或 reset/set 序列中指定的位。还支持核心的二进制运算，如 AND、OR、XOR、NOT 和 SHIFT。我们在下面的例子中展示了其中的几个，但你可以看到 bitset 类的完整手册这里。
#include <bitset>
#include <iostream>
using std::bitset;
using std::cout;
using std::endl;
using std::string;
int main() {
int number = 15;
bitset<32> bs(number);
cout << "binary : " << bs << endl;
cout << "flipped: " << bs.flip() << endl;
cout << "shift>4: " << (bs >>= 6) << endl;
cout << "shift<5: " << (bs << 2) << endl;
cout << "reset : " << bs.reset() << endl;
cout << "set : " << bs.set(16) << endl;
return EXIT_SUCCESS;
}
输出：
binary : 00000000000000000000000000001111
flipped: 11111111111111111111111111110000
shift>4: 00000011111111111111111111111111
shift<5: 00001111111111111111111111111100
reset : 00000000000000000000000000000000
set : 00000000000000010000000000000000
作者： Jinku Hu
