C语言实现十进制数转二进制数的算法

向右看齐 2022-05-11 01:54 231阅读 0赞

因为C语言的printf函数的格式化输出只支持八进制和十六进制的输出，所以二进制需要自己实现。

这其中有几个难点，一是算法，二是数据结构。可以用二不断除被除数取余数，倒序输出，还可以像我这么想，用位运算和移位操作进行输出，因为本身在内存中就是二级制的形式存放的，可以直接操作位。

算法描述：

1.对十进制数与1与操作，结果为二进制数的末位，保存到数组

2.对十进制数进行右移操作，保存在临时变量中

3.查看临时变量是否为零，是则到4，否则到1

4.倒序输出数组

数据结构的难点在于C语言不支持动态数组，需要在编译时指定数组的大小，所以需要对十进制数转化成二进制有多少位进行事先统计，方法就是对其不断除以2，直到为零，统计除法次数就是位数。

代码如下

#include <stdio.h>
    int *toBinary(int bitArray[],int n,int size);
    int bitNum(int n); 
    
    	int a = 12345;
    	
    	int size = bitNum(a);
    	int bitArray[size];
    	printf("a is:%d sizeof bin is:%d\n",a,size);
    	int *pToArray = toBinary(bitArray,a,size);
    	int i;
    
    	for(i=0;i<size;i++){
    		printf("%d",*(pToArray+i));
    	}
    	//toBinary(a,size);
    }
    int bitNum(int n){
    	int m = n;
    	int count=0;
    	while(m!=0){
    		m=m/2;
    		count++;
    	}
    	return count;
    }
    int *toBinary(int bitArray[],int n,int size){
    	int count;
    	int m = n;
    	for(count=size-1;count>=0;count--){
    		//printf("m now is=%d and m&1 now is%d:\n",m,m&1);
    		bitArray[count]=m&1;
    		//printf("count now is:%d,and array[%d] is:%d\n",count,count,binArray[count]);
    		m=m>>1;
    		//printf("after m>>1 the m is:%d\n",m);
    	}
    	for(count=0;count<size;count++){
    		printf("%d",bitArray[count]);
    	}
    	printf("\n");
    	return bitArray;
    }

有一点需要特别注意的是，一开始在函数中打印数组的内容是正常的，但是将这个数组返回指针在主函数里读取就会是垃圾值。百思不得其解。究其原因发现，函数快中声明的数组属于临时变量，出了函数就被销毁，所以即使返回他的指针，用的时候那块地址的内存已被清楚，所以输出垃圾值。正确的做法应该将数组作为参数传递进函数，最终返回这个数组的指针，这时候数组还在主函数中，未被销毁，所以通过指针可以访问其中的内容。

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