c - 如何将二进制数转换为有符号十进制数

Question

假设我有这个二进制数“1011”，我想将其转换为有符号十进制，因此它是“-3”而不是“11”。我该怎么做，我 C.

Answer 1

十进制、二进制、十六进制、八进制……只是字符串表示形式的问题；无论我们使用什么基数，整数值(例如存储在 int 变量中)都保持不变。

例如

int a=33;   // understood as decimal representation by the compiler
int b=0x21; // understood as hexadecimal representation by the compiler
int c=041;  // understood as octal representation by the compiler
int d='!';  // understood as ASCII representation by the compiler
if((a==b)&&(a==c)&&(a==d))
{
  printf("this condition is always true!\n");
}

然后，我们可以从问题中假设 "1011" 是以 2 为基数表示的 4 位有符号整数的字符串表示形式，并且我们希望生成另一个包含该表示形式的字符串相同的值以 10 为基数表示。

假设我们依赖广泛使用的two's complement表示，这是一个逐步示例(可能存在一些更有效的方法来完成同样的事情)。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>

int
read_bin_value(const char *bin_str)
{
  unsigned int result=0;
  const int bin_len=8*(int)sizeof(result);
  const int str_len=(int)strlen(bin_str);
  assert(str_len&&(str_len<=bin_len));
  // extract bits from bin_str
  for(int i=0; i<str_len; ++i)
  {
    const unsigned int bit=(bin_str[i]!='0'); // assume '1' if not '0'
    result|=(bit<<(str_len-1-i)); // place bit
  }
  // extend sign bit
  const unsigned int sign_bit=(bin_str[0]!='0');
  for(int i=str_len; i<bin_len; ++i)
  {
    result|=(sign_bit<<i);
  }
  // interpret as signed value
  return (int)result;
}

int
main(void)
{
  const char *bin_str[]={"1011", "0011", "0", "1", "01", NULL};
  for(int i=0; bin_str[i]; ++i)
  {
    char dec_str[20];
    snprintf(dec_str, sizeof(dec_str), "%d", read_bin_value(bin_str[i]));
    printf("%s --> %s\n", bin_str[i], dec_str);
  }
  return 0;
}

请注意，根据二进制补码，-3(基数为 10)的二进制表示形式不是“1011”(我猜您认为有符号整数只是带有符号位的无符号整数) ，但事实并非如此)。