Java实现进制转换

十进制转二进制

一、除数留余法： 用2整除十进制整数，可以得到一个商和余数，再用2去除商，又会得到一个商和余数，如此进行，直到商为小于1时为止，然后把先得到的余数作为二进制数的低位有效位，后得到的余数作为二进制数的高位有效位，依次排列起来。

代码实现如下：

public static void tenToBin(int num) { //取num的绝对值 int absNum = Math.abs(num); //假设我们要得到一个32位的二进制数 int[] bins = new int[32]; //不停的循环上述算法过程 for(int i = 0; absNum > 0; i++) { bins[i] = absNum % 2; absNum /= 2; } //判断一下num是否是负数 //如果是负数还需要进行取反、最低位+1操作（负数以补码表示） if (num < 0) { //首先对所有非符号位取反 for(int i = 0; i < 31; i++) { bins[i] = bins[i] == 0 ? 1 : 0; } //之后在最低位加1 for(int i = 0; i < 31; i++) { if (bins[i] == 0) { bins[i] = 1; break; }else { bins[i] = 0; } } //最高位置1，表示负数 bins[bins.length - 1] = 1; } //将数组倒过来,所有的元素拼接在一起就是最终的结果了 StringBuilder sBuilder = new StringBuilder(); for(int i = bins.length - 1; i >= 0; i--) { sBuilder.append(bins[i]); } System.out.println(sBuilder); }

需要注意的是 ： 1.基于上述的这种实现思想（除数取余），对于任意十进制正整数转换到任何进制（比如三进制、八进制、十六进制等等）都是通用的 2.而对于任意十进制负整数转换到其它进制，需要先将其转换为二进制（补码形式），再由该补码转换为我们想要的进制。

下面举个简单的例子: 假如我们要获得 -5 的十六进制表示，那么步骤如下： 1). 获取 - 5 的二进制原码表示: 10000000 00000000 00000000 00000101 2). 取反后最低位+1，获取 -5 的补码表示 11111111 11111111 11111111 11111011 3). 之后由该补码，获得十六进制的表示 : 0xFFFFFFFB

二、移位运算法

public static void tenToBin(int num) { StringBuilder sBuilder = new StringBuilder(); //假设我们要得到一个32位的二进制数 for (int i = 0; i < 32; i++){ //与 1 执行按位与运算，其目的就是对2求余 sBuilder.append(num & 1); //采用无符号右移来实现除法 //这样既保证了符号位参与运算，又借助了移位运算速度优于除法速度这一优势 num = num >>> 1; } //记得翻转啊 System.out.println(sBuilder.reverse()); }

上述的移位运算代码不难理解，但有两点值得我们去注意一下 第一点：由于是移位运算，所以上述代码只适用于十进制转换为二进制，不像第一种除数留余法那样更具有普适性。 第二点：采用无符号右移，保证了符号位参与运算，使得我们不必像第一种实现方法里那样针对负数，不得不自己实现补码的运算。

三、借助JDK

1.三个特定的进制转换函数： 1）public static String toBinaryString(int i) ： 将十进制数转换为二进制数表示 2）public static String toOctalString(int i) ： 将十进制数转换为八进制数表示 3）public static String toHexString(int i) ： 将十进制数转换为十六进制数表示

注意：上述三个Integer的静态方法传入负数时会返回补码表示

使用示例：

public static void main(String[] args) { System.out.println("-5的二进制表示：" + Integer.toBinaryString(-5)); System.out.println("-5的八进制表示：" + Integer.toOctalString(-5)); System.out.println("-5的十六进制表示：" + Integer.toHexString(-5)); }

打印结果：

-5的二进制表示：11111111111111111111111111111011 -5的八进制表示：37777777773 -5的十六进制表示：fffffffb

再额外介绍两个方法：

public static String toString(int i,int radix):将十进制的数转化成指定进制数的字符串形式；radix参数指进制数；public static int parseInt(String s,inr radix)::将指定进制数转化成十进制数；参数s表示进制数的字符串形式；参数radix表示该字符串是什么进制数；我们常用的Integer.parseInt(s)其实就是Integer.parseInt(s，10)

第一个方法需要注意一下： 传入负数时返回的不是补码，详情见下面打印输出结果

使用示例：

public static void main(String[] args) { System.out.println("-2的二进制表示：" + Integer.toString(-2,2)); System.out.println("二进制数0010的十进制表示：" + Integer.parseInt("0010",2)); }

打印结果：

-2的二进制表示：-10 二进制数0010的十进制表示：2