问题 C: 进制转换
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题目描述
将一个长度最多为30位数字的十进制非负整数转换为二进制数输出。
输入
多组数据,每行为一个长度不超过30位的十进制非负整数。
(注意是10进制数字的个数可能有30个,而非30bits的整数)
输出
每行输出对应的二进制数。
样例输入
985 211 1126
样例输出
1111011001 11010011 10001100110
因为这里输入的是大数,因此需要用字符串进行输入,然后自行模拟辗转相除法
具体的转换思想(转载):在数据结构课关于栈的这一章中,我们都学过用“模2取余法”来将一个10进制数转换为一个二进制数,进而可以推广到“模n取余法”,经其转换为n进制(n任意指定)。
确实,这是一个很基础的题目,可你是否想过如果这个10进制数是一个大数(其位数可能上千位,此时用一般数据类型肯定是会溢出的),那么这个问题又如何来求解呢?
当然,也许你会说很简单嘛,自己写一个大数类(当然至少要写一个大数除法才行),或者你用的是Java这种现代化语言,就更轻松了,直接用BigInteger这样的大数类就可以来表示一个大数,进而用书上教的方法来实现。
但是,真的需要用到大数类吗?事实上,“杀鸡焉用牛刀“,我们在纸上模拟一番上述运算后就可以发现,只要做一些小小的改进,就可以在不使用大数的情况下,也可以通过“模n
取余”的原理来实现大数的进制转换的。(当然,整体的思想仍然是“模n取余”原理!!!)。
举个简单的例子,就比如说把10进制数12转换为2进制形式,书上的方法可以用下图来表示
按照 “先余为低位,后余为高位“这条铁律,其结果为1100.
这是书上教我们的常规思路(可惜按这个的话,大数是没法考虑的,因为假如这里不是12,而是一个1000位的大数,由于是是对大数的整体进行取余运算,不使用大数类及其
除法操作,又如何得以进行呢?),可我们的目的是不使用大数类,那么现在我们就来换一个视角来看这个问题,12是一个十位数,十位上是1,个位上是2,按照我们正常的
思维来看,这个计算应该是下面这样的:
那么我们发现在第一轮运算时,十位上的1作为被除数,2作为除数,得到的商是0,余数是1(可以断言只考虑当前这一个数位的计算,余数或是0,或是1,若是1的话,则进
下一数位(这里即对个位进行运算)时,要用1乘上进制(这里是10)再加上下一个数位上的值(这里是2)),即得到运算进入个位时被除数是12,除数是2,得到的商是6,
数是0。第一轮运算的结果是商是06,余数是0.
进入第二轮运算,则上一轮的商6(这里首先要去掉前面多余的0)变成本轮的被除数,如此下去,即可得到每轮的余数。
推广开来,如果被除数是一个1000位的大数,例如“12343435154324123……342314324343”
那么我们照样可以从第一个数位开始逐位考虑,比如第一位是1(作为被除数),2是除数,得到的商是0,余数是1,然后是第二个数位2,由于上一位留下了余数1,则此时被
除数应该是1*10+2 = 12,所以得到的商是6,余数是0,即运算到此时的商是06,然后是第三个数位3,由于上一个数位留下的余数是0,所以此时被除数就是3,。。。如此下去
就完成第一轮的运算,这一轮完毕后,需要把得到的商变成下一轮的被除数,继续上述的运算,直到被除数为0才停止。
文章链接:https://www.cnblogs.com/fightformylife/p/4022058.html
我的代码参考了
https://www.cnblogs.com/ymjia/p/3590299.html
将每一位所对应的的商放回对应的数组中,当整个数组元素都为0表示已经除完.
#include<stdio.h>
#include<string.h>
const int maxn = 40;
char mod(char str[]) //模拟辗转相除法求出每一个余数
{
int div,temp=0;
for(int i=0;i<strlen(str);i++)
{
div=((str[i]-'0')+temp*10)/2; //求出每一轮的被除数
temp=((str[i]-'0')+temp*10)%2;
str[i]=div+'0'; //将每一位对应的商放回数组对应的位上,全为0时表示已经结束
}
return temp+'0';
}
int isEmpty(char str[]) // 判断所给数组是否已经全部除完
{
int i;
for(i=0;i<strlen(str);i++)
{
if(str[i]!='0')
{
return 0;
}
}
if(i==strlen(str))
return 1;
}
int main()
{
int i=0;
char str[200],result[200]="";
while(scanf("%s",str)!=EOF)
{
i=0;
do
{
result[i++]=mod(str);
}while(!isEmpty(str));
result[i]='\0' ; //注意要把最后一个字符设为'\0'表示这个字符串已经结束,不然可能会连续输出上一次位清空的数据
for(i=strlen(result)-1;i>=0;i--)
printf("%c",result[i]);
printf("\n");
}
return 0;
}