问题描述
我试图了解二进制数组的工作原理。这是一个将十进制数转换为二进制数组的 CAPL 示例:
byte binaryArray[16];
binary ( int number )
{
int index;
index = 0;
for ( ; number != 0; )
{
binaryArray[index++] = number % 10;
number = number / 10;
}
}
如果输入是1234,输出显然是11010010
如果我没记错的话,for 循环运行了 4 次:
-
1234 mod 10 -> 4
-
123 mod 10 -> 3
-
12 mod 10 -> 2
-
1 mod 10 -> 1
如果我们不处理二进制数组,它看起来像这样:{ 4,3,2,1,0 }。但它是一个二进制数组,“转换”应该发生在这里:binaryArray[index++] = number % 10;
(数字是一个 16 位有符号整数,binaryArray 是一个 8 位无符号字节)。
那么如何(手动)将 int 转换为字节?
解决方法
我发现很难“猜测”您的实际意图,并且给定的示例并不适合我认为您想要做的事情。但我会试一试。
正如您自己已经解释过的那样,您的示例代码总是在给定整数“数字”的基数为 10 的系统(即个位)中切割最低有效数字,然后将其按顺序存储到字节数组中。
如果输入是1234,输出显然是11010010
这个说法是错误的。目前,如果给定函数的输入是 1234,则“输出”(即 binaryArray 内容)是
binaryArray = { 4,3,2,1,0 }
此外,作为字节数组的输入数字的实际二进制表示(假设“MSB0 first/left”和big-endian)是
{ 0b00000100,0b11010010 }
由于您的“显然”(错误)陈述和您的最后一个问题,我猜您真正想要实现的目标以及您实际要求的是:将整数序列化为字节数组 - 乍一看似乎很简单,但实际上对于多字节值,您可能会遇到一些陷阱 - 特别是当您与其他人一起工作时(例如字节序和位排序)。
假设您有一个 16 位整数,您可以将前 8 位(字节)存储在 binaryArray[0] 中,然后将输入的整数向右移动 8 位(因为您已经存储了这些)。现在您终于可以将剩余的 8 位存储到 binaryArray[1] 中。
给定您的示例输入 1234,您将得到数组
binaryArray = { 210,4,0 }
相当于它的“二进制”表示:
binaryArray = { 0b11010010,0b00000100,0b00000000,0b00000000 }
请注意,这次字节顺序(即字节序)颠倒了(小字节序),因为我们“自下而上”填充数组,并且“从右到左”读取输入“二进制值”。>
但是由于您有这个 16 单元字节数组,您可能希望将整数“数字”转换为数组,表示其二进制格式,例如binaryArray = { 0,0 }.
您可以通过在代码中将“模 10”/“除以 10”替换为“模 2”/“除以 2”来轻松实现这一点 - 至少对于无符号整数。对于有符号整数,它也应该以这种方式工作™ 但是您可能会得到模数的负值(当然还有除以 2,因为被除数是非正数而除数是正数) .
所以要在不考虑数字是否有符号的情况下完成这项工作,只需一个接一个地抓住输入并右筛选输入直到它为 0,同时递减数组索引,即填充它“顶部-向下”(因为 MSB0 在前 / 左)。
byte binaryArray[16];
binary ( int number )
{
int index;
index = 15;
for ( ; number != 0; )
{
binaryArray[index--] = number & 0x01;
number = number >> 1;
}
}
旁注:运行时(假设一条指令为单次执行)与“模/除以 2”相同,因为右移 1 等于除以 2。实际上,它甚至更好一点,因为二进制 -并且 (&) 比模数 (%) 更“便宜”。
但要跟踪这种转换的位序和字节序。