c# - 将 10 进制数转换为 .NET 中任意进制数的最快方法？

Question

我有一个我写的旧的(大概)C# 方法，它接受一个数字并将其转换为任何基数:

string ConvertToBase(int number, char[] baseChars);

它并不是那么快速和整洁。在 .NET 中是否有一种好的、已知的方法来实现这一点？

我正在寻找允许我使用具有任意字符串的any base 的东西。

这只允许基数 16、10、8 和 2:

Convert.ToString(1, x);

我想利用它来利用数字、所有小写字母和所有大写字母来实现非常高的基数。喜欢this thread ，但对于 C# 而不是 JavaScript。

有人知道在 C# 中执行此操作的好方法吗？

Answer 1

Convert.ToString可用于将数字转换为指定基数中的等效字符串表示形式。

例子:

string binary = Convert.ToString(5, 2); // convert 5 to its binary representation
Console.WriteLine(binary);              // prints 101

但是，正如评论所指出的，Convert.ToString 仅支持以下有限但通常足够的基数集:2、8、10 或 16。

更新(满足转换为任意基数的要求):

我不知道 BCL 中有任何方法能够将数字转换为任何基数，因此您必须编写自己的小实用程序函数。一个简单的示例看起来像这样(请注意，这肯定可以通过替换字符串连接来加快速度):

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        // convert to binary
        string binary = IntToString(42, new char[] { '0', '1' });

        // convert to hexadecimal
        string hex = IntToString(42, 
            new char[] { '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9',
                         'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F'});

        // convert to hexavigesimal (base 26, A-Z)
        string hexavigesimal = IntToString(42, 
            Enumerable.Range('A', 26).Select(x => (char)x).ToArray());

        // convert to sexagesimal
        string xx = IntToString(42, 
            new char[] { '0','1','2','3','4','5','6','7','8','9',
            'A','B','C','D','E','F','G','H','I','J','K','L','M','N','O','P','Q','R','S','T','U','V','W','X','Y','Z',
            'a','b','c','d','e','f','g','h','i','j','k','l','m','n','o','p','q','r','s','t','u','v','w','x'});
    }

    public static string IntToString(int value, char[] baseChars)
    {
        string result = string.Empty;
        int targetBase = baseChars.Length;

        do
        {
            result = baseChars[value % targetBase] + result;
            value = value / targetBase;
        } 
        while (value > 0);

        return result;
    }

    /// <summary>
    /// An optimized method using an array as buffer instead of 
    /// string concatenation. This is faster for return values having 
    /// a length > 1.
    /// </summary>
    public static string IntToStringFast(int value, char[] baseChars)
    {
        // 32 is the worst cast buffer size for base 2 and int.MaxValue
        int i = 32;
        char[] buffer = new char[i];
        int targetBase= baseChars.Length;

        do
        {
            buffer[--i] = baseChars[value % targetBase];
            value = value / targetBase;
        }
        while (value > 0);

        char[] result = new char[32 - i];
        Array.Copy(buffer, i, result, 0, 32 - i);

        return new string(result);
    }
}

更新 2(性能改进)

使用数组缓冲区而不是字符串连接来构建结果字符串可以提高性能，尤其是在处理大数字时(参见方法 IntToStringFast)。在最好的情况下(即最长可能的输入)，此方法大约快三倍。但是，对于 1 位数字(即目标基数中的 1 位数字)，IntToString 会更快。