0

Как показать битовое представление значения переменной типа int, используя только один цикл, управляющую переменную, вывод на консоль и битовые операции?

Нельзя использовать строки и любые другие готовые функции (методы).

BitPresentation.java

public class BitPresentation {
    private static int number = 16;
    public static void main(String[] args) {
        System.out.print("The Number " + number + " in bit presentation: ");
        while (true) {
            if (number == 0 || number == 1) {
                System.out.print(number);
                break;
            }
            System.out.print(number%2);
        number >>= 1;
        }
    }
}

В данном случае консольный вывод должен быть таковым:

The Number 16 in bit presentation: 10000

Но выводит так:

The Number 16 in bit presentation: 00001

Я понятия не имею, как выводить биты числа не в обратном порядке (в соответствии с условием задачи). Я знаю, как сделать это с помощью рекурсии, но здесь нужно использовать лишь цикл.

8
  • 2
    Пожалуйста, переведите ваш вопрос на русский язык или воспользуйтесь Stack Overflow на английском. If you don't understand, please use stackoverflow.com
    – Komdosh
    31 авг 2020 в 10:58
  • @Komdosh, благодарю за замечание 31 авг 2020 в 11:10
  • А иначе нельзя. Используйте массив boolean размерностью 31 (знак можно подглядеть у этого числа в десятичной системе)
    – Miron
    31 авг 2020 в 11:20
  • A нельзя в одну строчку тупо Integer.toBinaryString(number)?
    – Barmaley
    31 авг 2020 в 12:00
  • @Miron, массив тоже нельзя использовать. Только битовые операции, цикл и вывод на экран в месте вычисления 31 авг 2020 в 12:31

3 ответа 3

2

Например так:

public class BitPresentation {
    private static int number = 17; 
    public static void main(String[] args) {
        int module = (int) Math.pow(2, 30);
        while(module > number) {
            module>>=1;
        }
        System.out.print("The Number " + number + " in bit presentation: ");
        while (module > 0) {
            System.out.print(number/module > 0 ? 1 : 0);
            number%=module; 
            module>>=1;
        }
    }
}
12
  • 2
    Теперь пишется без незначащих нулей
    – Miron
    31 авг 2020 в 14:15
  • 1
    на то эти нули и незначащие, чтобы их не писать 31 авг 2020 в 14:25
  • @AndrewBystrov я - тот, кто отредактировал этот ответ так, чтобы оно не выводило незначащие нули
    – Miron
    31 авг 2020 в 14:27
  • я бы оставил, но пусть будет
    – Barmaley
    31 авг 2020 в 14:27
  • Теперь вообще любой integer можно пихнуть
    – Miron
    31 авг 2020 в 14:31
0

Возможно более аккуратный и простой вариант. Он выводит и не значащие нули:

public String toBinaryString(int value) {
    StringBuilder result = new StringBuilder(32);
    for(int i = 0; i < 32; ++i) {
        result.append((value & 1) == 1 ? '1' : '0');
        value >>>= 1;
    }
    return result.reverse().toString();
}

или

public String toBinaryString(int value) {
    StringBuilder result = new StringBuilder(32);
    for(int i = 0; i < 32; ++i) {
        result.append(value & 1);
        value >>>= 1;
    }
    return result.reverse().toString();
}

но второй вариант под капотом преобразует на каждом шаге цикла число в строку, которую потом присоединяет к строке(StringBuilder) что добавляет лишние расходы памяти и ненужных действий.

Вот ещё вариант без вывода незначащих нулей:

public String toBinaryString(int value) {
    StringBuilder result = new StringBuilder(32);
    do {
        result.append(value & 1);
        value >>>= 1;
    } while(value != 0);
    return result.reverse().toString();
}
0

Используя полученные ответы от пользователей @Barmaley и @Miron, мне удалось реализовать алгоритм, который выводит битовое представление числа (положительного, отрицательного и нуля), включая знаковый бит и незначащие нули (решил, что так будет более конвенциально). Возможно, в итоге вышло не слишком красиво, а где-то даже и избыточно, но, на мой взгляд, функционально.

BitPresentation.java

public class BitPresentation {

    private static int number = -2_147_483_647;

    public static void main(String[] args) {

        int absoluteNumberCopy = Math.abs(number);

        int bitCapacity = 2;
        byte numberOfInvolvedBits = 1;

        while (absoluteNumberCopy >= bitCapacity) {

            numberOfInvolvedBits++;

            if (absoluteNumberCopy == bitCapacity || numberOfInvolvedBits == 31)
                break;

            bitCapacity <<= 1;

        }

        byte numberOfBits = (byte) (Math.pow(2, 3) - 1);

        while (numberOfBits < numberOfInvolvedBits)
            numberOfBits = (byte) ((++numberOfBits + 8) - 1);

        long bitModule = (long) Math.pow(2, 31);

        while (bitModule > absoluteNumberCopy)
            bitModule >>= 1;

        byte countOfBitsRead = 1;

        System.out.printf("The number %,d in bit presentation: " + (number >= 0 ? 0 : 1) + " ", number);

        while (bitModule > 0 || number == 0) {

            while (numberOfBits - numberOfInvolvedBits > 0) {

                countOfBitsRead = checkByteSpace(countOfBitsRead);

                if (number >= 0)
                    System.out.print("0");
                else
                    System.out.print("1");

                countOfBitsRead++;

                numberOfInvolvedBits++;

            }

            countOfBitsRead = checkByteSpace(countOfBitsRead);

            if (number < 0 && absoluteNumberCopy == bitModule)
                System.out.print("1");

            else {

                if (number > 0 || (number < 0 && absoluteNumberCopy == 0))
                    System.out.print(absoluteNumberCopy / bitModule > 0 ? 1 : 0);
                else if (number < 0)
                    System.out.print(absoluteNumberCopy / bitModule == 0 ? 1 : 0);

                else {

                    System.out.print("0");
                    break;

                }

            }

            countOfBitsRead++;

            absoluteNumberCopy %= bitModule;
            bitModule >>= 1;

        }

    }

    private static byte checkByteSpace(byte numberOfBits) {

        if (numberOfBits == 8) {

            System.out.print(" ");
            return 0;

        }

        else
            return numberOfBits;

    }

}

Консольный вывод:

The number -2 147 483 647 in bit presentation: 1 0000000 00000000 00000000 00000001

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge that you have read and understand our privacy policy and code of conduct.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.