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十进制怎么转换成二进制java

2025-05-09 02:32:29
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在Java中,将十进制数转换为二进制数有多种方法,以下是常用且推荐的方式:

一、使用内置方法转换

Java提供了`Integer`类的内置方法,可快速完成转换:

toBinaryString()

将十进制整数转换为二进制字符串,例如:

```java

int num = 255;

String binaryStr = Integer.toBinaryString(num);

System.out.println(binaryStr); // 输出: 11111111

```

该方法适用于正整数转换,对于负数会返回补码形式。

toString(int radix)

支持任意进制转换,基数为2时效果与`toBinaryString()`相同:

```java

String binaryStr = Integer.toString(num, 2);

System.out.println(binaryStr);

```

二、手动实现转换

若需理解转换原理,可手动实现"除2取余,逆序排列"算法:

迭代法

通过循环将十进制数除以2,记录余数并逆序输出:

```java

import java.util.Scanner;

public class DecimalToBinary {

public static void main(String[] args) {

Scanner scanner = new Scanner(System.in);

System.out.print("请输入一个十进制数: ");

int num = scanner.nextInt();

scanner.close();

StringBuilder binary = new StringBuilder();

while (num >

0) {

int remainder = num % 2;

binary.insert(0, remainder); // 将余数插入字符串开头

num /= 2;

}

System.out.println("二进制数为: " + binary.toString());

}

}

```

该算法通过不断取余和整除操作,将余数按逆序组合成二进制数。

移位操作法

利用位移和掩码操作实现转换:

```java

public void binaryToDecimal(int n) {

StringBuilder binary = new StringBuilder();

for (int i = 31; i >

= 0; i--) {

int bit = (n >

>

i) & 1;

binary.insert(0, bit);

}

System.out.println(binary.toString());

}

```

该方法通过右移操作提取每一位二进制位,并使用掩码判断当前位是0还是1。

三、注意事项

数据类型限制:

`int`类型最大可表示$2^{31}-1$的十进制数,超过范围会导致溢出。对于更大数值,建议使用`long`类型或`String`存储二进制结果。

负数处理:`Integer.toBinaryString()`会返回负数的补码形式,若需得到原码,需手动处理符号位。

通过以上方法,可灵活实现十进制与二进制之间的转换,根据需求选择内置方法或手动实现即可。