Python int na ciąg binarny?

Czy są jakieś standardowe metody Pythona do konwersji liczby całkowitej (lub długiej) na ciąg binarny w Pythonie?

Istnieje mnóstwo funkcji dec2bin () w Google ... Ale miałem nadzieję, że będę mógł użyć wbudowanej funkcji / biblioteki.

Metoda formatu ciągu znaków w Pythonie może przyjmować specyfikację formatu.

>>> "{0:b}".format(37)
'100101'

Sformatuj dokumentację specyfikacji dla Python 2

Sformatuj dokumentację specyfikacji dla Python 3

Jeśli szukasz bin()jako odpowiednika hex(), został dodany w Pythonie 2.6.

Przykład:

>>> bin(10)
'0b1010'

Python rzeczywiście robi coś już zbudowany w do tego, zdolność do czynności takich jak '{0:b}'.format(42), co daje wzór bitowy (w sznurku) do 42lub 101010.

W przypadku bardziej ogólnej filozofii żaden język ani biblioteka nie da swojej bazie użytkowników wszystkiego , czego pragną. Jeśli pracujesz w środowisku, które nie zapewnia dokładnie tego, czego potrzebujesz, powinieneś zbierać fragmenty kodu w miarę rozwoju, aby mieć pewność, że nigdy nie będziesz musiał pisać tego samego dwa razy. Takich jak na przykład pseudo-kod:

define intToBinString, receiving intVal:
    if intVal is equal to zero:
        return "0"
    set strVal to ""
    while intVal is greater than zero:
        if intVal is odd:
            prefix "1" to strVal
        else:
            prefix "0" to strVal
        divide intVal by two, rounding down
    return strVal

który zbuduje ciąg binarny na podstawie wartości dziesiętnej. Wystarczy pamiętać, że to generic trochę pseudo-kodu, który może nie być najbardziej skuteczny sposób to zrobić chociaż, z iteracji wydają się być zaproponowanie, nie będzie dużej różnicy. To naprawdę jest tylko wskazówką, jak można to zrobić.

Ogólna idea polega na użyciu kodu z (w kolejności preferencji):

• język lub wbudowane biblioteki.
• biblioteki stron trzecich z odpowiednimi licencjami.
• twoja własna kolekcja.
• coś nowego, co musisz napisać (i zapisać we własnej kolekcji na później).

Jeśli chcesz reprezentację tekstową bez prefiksu 0b, możesz użyć tego:

get_bin = lambda x: format(x, 'b')

print(get_bin(3))
>>> '11'

print(get_bin(-3))
>>> '-11'

Kiedy chcesz reprezentacji n-bitowej:

get_bin = lambda x, n: format(x, 'b').zfill(n)
>>> get_bin(12, 32)
'00000000000000000000000000001100'
>>> get_bin(-12, 32)
'-00000000000000000000000000001100'

Alternatywnie, jeśli wolisz mieć funkcję:

def get_bin(x, n=0):
    """
    Get the binary representation of x.

    Parameters
    ----------
    x : int
    n : int
        Minimum number of digits. If x needs less digits in binary, the rest
        is filled with zeros.

    Returns
    -------
    str
    """
    return format(x, 'b').zfill(n)

Jako odniesienie:

def toBinary(n):
    return ''.join(str(1 & int(n) >> i) for i in range(64)[::-1])

Ta funkcja może konwertować dodatnią liczbę całkowitą tak dużą, jak 18446744073709551615, reprezentowaną przez ciąg '1111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111'.

Można go zmodyfikować, aby obsługiwał znacznie większą liczbę całkowitą, chociaż może nie być tak przydatny jak "{0:b}".format()lub bin().

Prostym sposobem na to jest użycie formatu ciągu, zobacz tę stronę .

>> "{0:b}".format(10)
'1010'

A jeśli chcesz mieć stałą długość ciągu binarnego, możesz użyć tego:

>> "{0:{fill}8b}".format(10, fill='0')
'00001010'

Jeśli wymagane jest uzupełnienie dwóch, można użyć następującego wiersza:

'{0:{fill}{width}b}'.format((x + 2**n) % 2**n, fill='0', width=n)

gdzie n jest szerokością ciągu binarnego.

To dotyczy Pythona 3 i zachowuje wiodące zera!

print(format(0, '08b'))

jednowarstwowy z lambda :

>>> binary = lambda n: '' if n==0 else binary(n/2) + str(n%2)

test:

>>> binary(5)
'101'

EDYCJA :

ale wtedy :(

t1 = time()
for i in range(1000000):
     binary(i)
t2 = time()
print(t2 - t1)
# 6.57236599922

w porównaniu do

t1 = time()
for i in range(1000000):
    '{0:b}'.format(i)
t2 = time()
print(t2 - t1)
# 0.68017411232

Podsumowanie alternatyw:

n=42
assert  "-101010" == format(-n, 'b')
assert  "-101010" == "{0:b}".format(-n)
assert  "-101010" == (lambda x: x >= 0 and str(bin(x))[2:] or "-" + str(bin(x))[3:])(-n)
assert "0b101010" == bin(n)
assert   "101010" == bin(n)[2:]   # But this won't work for negative numbers.

Współautorzy to John Fouhy , Tung Nguyen , mVChr , Martin Thoma . i Martijn Pieters.

Ponieważ w poprzednich odpowiedziach najczęściej używany był format (), oto implementacja ciągu f-string.

integer = 7
bit_count = 5
print(f'{integer:0{bit_count}b}')

Wynik:

00111

Dla wygody tutaj jest link do docs docs sformatowanych literałów łańcuchowych: https://docs.python.org/3/reference/lexical_analysis.html#f-strings .

>>> format(123, 'b')
'1111011'

Używając numpy pack / unpackbits, są twoimi najlepszymi przyjaciółmi.

Examples
--------
>>> a = np.array([[2], [7], [23]], dtype=np.uint8)
>>> a
array([[ 2],
       [ 7],
       [23]], dtype=uint8)
>>> b = np.unpackbits(a, axis=1)
>>> b
array([[0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0],
       [0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1],
       [0, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 1]], dtype=uint8)

Dla tych z nas, którzy muszą konwertować podpisane liczby całkowite (zakres -2 ** (cyfry-1) na 2 ** (cyfry-1) -1) na ciągi binarne dopełniające 2, działa to:

def int2bin(integer, digits):
if integer >= 0:
    return bin(integer)[2:].zfill(digits)
else:
    return bin(2**digits + integer)[2:]

Daje to:

>>> int2bin(10, 8)
'00001010'
>>> int2bin(-10, 8)
'11110110'
>>> int2bin(-128, 8)
'10000000'
>>> int2bin(127, 8)
'01111111'

Chyba, że ​​nie rozumiem, co masz na myśli przez ciąg binarny, myślę, że moduł, którego szukasz, to struct

Jeszcze inne rozwiązanie z innym algorytmem, wykorzystujące operatory bitowe.

def int2bin(val):
    res=''
    while val>0:
        res += str(val&1)
        val=val>>1     # val=val/2 
    return res[::-1]   # reverse the string

Szybsza wersja bez odwracania łańcucha.

def int2bin(val):
   res=''
   while val>0:
       res = chr((val&1) + 0x30) + res
       val=val>>1    
   return res 

def binary(decimal) :
    otherBase = ""
    while decimal != 0 :
        otherBase  =  str(decimal % 2) + otherBase
        decimal    //=  2
    return otherBase

print binary(10)

wynik:

1010

możesz to zrobić:

bin(10)[2:]

lub:

f = str(bin(10))
c = []
c.append("".join(map(int, f[2:])))
print c

Oto kod, który właśnie zaimplementowałem. To nie jest metoda, ale możesz jej użyć jako funkcji gotowej do użycia !

def inttobinary(number):
  if number == 0:
    return str(0)
  result =""
  while (number != 0):
      remainder = number%2
      number = number/2
      result += str(remainder)
  return result[::-1] # to invert the string

oto proste rozwiązanie wykorzystujące funkcję divmod (), która zwraca przypomnienie i wynik podziału bez ułamka.

def dectobin(number):
    bin = ''
    while (number >= 1):
        number, rem = divmod(number, 2)
        bin = bin + str(rem)
    return bin

n=input()
print(bin(n).replace("0b", ""))

numpy.binary_repr(num, width=None)

Przykłady z linku do dokumentacji powyżej:

>>> np.binary_repr(3)
'11'
>>> np.binary_repr(-3)
'-11'
>>> np.binary_repr(3, width=4)
'0011'

Uzupełnienie dwóch jest zwracane, gdy liczba wejściowa jest ujemna, a szerokość jest określona:

>>> np.binary_repr(-3, width=3)
'101'
>>> np.binary_repr(-3, width=5)
'11101'

Nieco podobne rozwiązanie

def to_bin(dec):
    flag = True
    bin_str = ''
    while flag:
        remainder = dec % 2
        quotient = dec / 2
        if quotient == 0:
            flag = False
        bin_str += str(remainder)
        dec = quotient
    bin_str = bin_str[::-1] # reverse the string
    return bin_str 

Oto jeszcze jeden sposób, używając zwykłej matematyki, bez pętli, tylko rekurencja. (Trywialny przypadek 0 nic nie zwraca).

def toBin(num):
  if num == 0:
    return ""
  return toBin(num//2) + str(num%2)

print ([(toBin(i)) for i in range(10)])

['', '1', '10', '11', '100', '101', '110', '111', '1000', '1001']

Kalkulator ze wszystkimi niezbędnymi funkcjami dla DEC, BIN, HEX: (stworzony i przetestowany w Pythonie 3.5)

Możesz zmienić wejściowe numery testowe i uzyskać przekonwertowane.

# CONVERTER: DEC / BIN / HEX

def dec2bin(d):
    # dec -> bin
    b = bin(d)
    return b

def dec2hex(d):
    # dec -> hex
    h = hex(d)
    return h

def bin2dec(b):
    # bin -> dec
    bin_numb="{0:b}".format(b)
    d = eval(bin_numb)
    return d,bin_numb

def bin2hex(b):
    # bin -> hex
    h = hex(b)
    return h

def hex2dec(h):
    # hex -> dec
    d = int(h)
    return d

def hex2bin(h):
    # hex -> bin
    b = bin(h)
    return b


## TESTING NUMBERS
numb_dec = 99
numb_bin = 0b0111 
numb_hex = 0xFF


## CALCULATIONS
res_dec2bin = dec2bin(numb_dec)
res_dec2hex = dec2hex(numb_dec)

res_bin2dec,bin_numb = bin2dec(numb_bin)
res_bin2hex = bin2hex(numb_bin)

res_hex2dec = hex2dec(numb_hex)
res_hex2bin = hex2bin(numb_hex)



## PRINTING
print('------- DECIMAL to BIN / HEX -------\n')
print('decimal:',numb_dec,'\nbin:    ',res_dec2bin,'\nhex:    ',res_dec2hex,'\n')

print('------- BINARY to DEC / HEX -------\n')
print('binary: ',bin_numb,'\ndec:    ',numb_bin,'\nhex:    ',res_bin2hex,'\n')

print('----- HEXADECIMAL to BIN / HEX -----\n')
print('hexadec:',hex(numb_hex),'\nbin:    ',res_hex2bin,'\ndec:    ',res_hex2dec,'\n')

Aby obliczyć liczbę binarną liczb:

print("Binary is {0:>08b}".format(16))

Aby obliczyć liczbę dziesiętną szesnastkową liczby :

print("Hexa Decimal is {0:>0x}".format(15))

Aby obliczyć wszystkie dane binarne nie do 16:

for i in range(17):
   print("{0:>2}: binary is {0:>08b}".format(i))

Aby obliczyć liczbę dziesiętną szesnastkową nie do 17

 for i in range(17):
    print("{0:>2}: Hexa Decimal is {0:>0x}".format(i))
##as 2 digit is enogh for hexa decimal representation of a number

Jeśli chcesz zrezygnować z „czystego” Pythona, ale zyskać dużą siłę ognia, jest Sage - przykład tutaj :

sage: a = 15
sage: a.binary()
'1111'

Zauważysz, że zwraca jako ciąg, więc aby użyć go jako liczby, którą chcesz zrobić

sage: eval('0b'+b)
15

try:
    while True:
        p = ""
        a = input()
        while a != 0:
            l = a % 2
            b = a - l
            a = b / 2
            p = str(l) + p
        print(p)
except:
    print ("write 1 number")

Znalazłem metodę używającą operacji macierzowej do konwersji dziesiętnej na binarną.

import numpy as np
E_mat = np.tile(E,[1,M])
M_order = pow(2,(M-1-np.array(range(M)))).T
bindata = np.remainder(np.floor(E_mat /M_order).astype(np.int),2)

Eto wejściowe dane dziesiętne, Mto porządki binarne. bindatato wyjściowe dane binarne, które mają format 1 na M macierzy binarnej.

Oto prosty konwerter binarny na dziesiętny, który ciągle się zapętla

t = 1
while t > 0:
    binaryNumber = input("Enter a binary No.")
    convertedNumber = int(binaryNumber, 2)

    print(convertedNumber)

print("")

To jest moja odpowiedź, działa dobrze ..!

def binary(value) :
    binary_value = ''
    while value !=1  :
        binary_value += str(value%2)
        value = value//2
    return '1'+binary_value[::-1]