使用 array.reduce 方法将二进制数字数组转换为十进制答案

【问题标题】：Convet array of binary digits to a decimal using array.reduce method使用 array.reduce 方法将二进制数字数组转换为十进制
【发布时间】：2020-04-28 12:18:49
【问题描述】：

我正在尝试在表示单个二进制值的数组上使用 array.reduce。例如二进制的 [1,0,1] 将转换为十进制的 5。

我已经能够使用 while 循环成功地在二进制和十进制之间进行转换，但我想升级我的代码以使用 reduce 方法。

到目前为止，我已经实现了精确到数组中的 6 个元素。我不知道为什么，但在 6 位数之后，转换失败。

此外，我正在使用公式进行转换。例如：要将 111001 转换为十进制，您必须执行 (1*2^5) + (1*2^4) (1*2^3) + (0*2^2) + (0*2^ 1) + (1*2^0)。

const getDecimalValue = function (head) {

     let total = head.reduce(
         (sum) =>
         sum + (head.shift() * Math.pow(2, head.length))
     )
     return total
}

console.log(getDecimalValue([1, 0, 1]) == 5)
console.log(getDecimalValue([1, 1, 1, 0, 0, 1]) == 57)
console.log(getDecimalValue([1, 1, 1, 0, 0, 1, 1]) == 115)
console.log(getDecimalValue([0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0]) == 7392)
console.log(getDecimalValue([1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0]) == 18880)

这是我使用 while 循环的代码

    let sum = 0
    while ((i = head.shift()) !== undefined) {
        sum += (i * Math.pow(2, head.length))
        console.log(i * Math.pow(2, head.length))
    }
    return sum

【问题讨论】：

您在迭代数组时正在对其进行变异。只是......不要那样做，因为在你转移出指数后，你会让整个操作出错。
我希望这里提出的所有问题都在范围内如此清晰，并带有自己的测试。为此 +1！

标签： javascript arrays binary reduce

【解决方案1】：

您可以减少数组并乘以最后一个值并添加实际值。

const getDecimalValue = array => array.reduce((r, v) => r * 2 + v, 0);

console.log(getDecimalValue([1, 0, 1]) == 5)
console.log(getDecimalValue([1, 1, 1, 0, 0, 1]) == 57)
console.log(getDecimalValue([1, 1, 1, 0, 0, 1, 1]) == 115)
console.log(getDecimalValue([0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0]) == 7392)
console.log(getDecimalValue([1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0]) == 18880)

【讨论】：

【解决方案2】：

问题是你正在改变数组，因为reduce 正在迭代它。这会更改下面的数组，因此操作与基础值不同步。这是reduce 通常如何遍历数组的（有点松散的）说明：

arr =       [1, 2, 3]
             ^  ^  ^
             |  |  |
iteration 1 --  |  |
iteration 2 -----  |
iteration 3 --------

这是每次迭代修改它时会发生的情况：

//start
arr =       [1, 2, 3]

//at iteration 1
            [2, 3] _
             ^
             |
iteration 1 --

//at iteration 2
            [3] _ _
                ^
                |
iteration 2 -----

//at iteration 3
            [] _ _
                 ^
                 |
iteration 3 ------

相反，获得功能的直接方法是使每个项目的 2 的幂等于项目的反向索引

//index:            0   1   2   3
arr =              [1,  0,  1,  0]
//reverse index:    3   2   1   0

为了方便，您只需从数组长度中减去 1（因为索引是从 0 开始的，而长度 = 1 只有索引 = 0），然后减去正常索引。这为您提供了每个值所代表的两个的幂：

//reverse index:    3   2   1   0
arr =              [1,  0,  1,  0]
//power of 2:       8   4   2   1
//multiply and sum: 8 + 0 + 2 + 0 = 10

这是使用reduce的代码：

const getDecimalValue = function (head) {

     let total = head.reduce(
         (sum, item, index, array) =>
        sum + item * Math.pow(2, (array.length - index - 1)),
// reverse index                  ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
        0
     )
     
     return total
}

console.log(getDecimalValue([1, 0, 1]) == 5)
console.log(getDecimalValue([1, 1, 1, 0, 0, 1]) == 57)
console.log(getDecimalValue([1, 1, 1, 0, 0, 1, 1]) == 115)
console.log(getDecimalValue([0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0]) == 7392)
console.log(getDecimalValue([1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0]) == 18880)

【讨论】：

谢谢，在我最初的尝试中，我非常接近您的建议。我很欣赏清晰简洁的解释

【解决方案3】：

我发现使用Array.prototype.reduceRight() 的以下函数更具可读性。

function binaryToDecimal(arr) {
  let decimal = 0;
  arr.reduceRight((base, binaryNum) => {
    if (binaryNum === 1) {
      decimal += base;
    }
    base = base * 2;
    return base;
  }, 1);
  return decimal;
}

binaryToDecimal([1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0])===3462

【讨论】：