如何将整数转换为二进制数组..答案

【问题标题】：How to convert an integer into a Binary Array..如何将整数转换为二进制数组..
【发布时间】：2012-07-09 05:22:54
【问题描述】：

谁能给出最简单的解决方案，将整数转换为表示其相关二进制数字的整数数组..

Input  => Output
1      => [1]
2      => [2]
3      => [2,1]
4      => [4]
5      => [4,1]
6      => [4,2]

One way is :
Step 1 : 9.to_s(2) #=> "1001"
Step 2 : loop with the count of digit
         use / and % 
         based on loop index, multiply with 2
         store in a array

还有其他直接或更好的解决方案吗？

【问题讨论】：

标签： ruby-on-rails ruby

【解决方案1】：

Fixnum 和 Bignum 有一个 [] 方法，它返回第 n 位的值。有了这个我们可以做

def binary n
  Math.log2(n).floor.downto(0).select {|i| n[i] == 1 }.collect {|i| 2**i}
end

您可以通过计算 2 的连续幂直到该幂太大来避免调用 Math.log2：

def binary n
  bit = 0
  two_to_the_bit = 1
  result = []
  while two_to_the_bit <= n
    if n[bit] == 1
      result.unshift two_to_the_bit
    end
    two_to_the_bit = two_to_the_bit << 1
    bit += 1
  end
  result
end

更详细，但更快

【讨论】：

不错。好的，现在我确信升级到 Ruby 1.9。我想要我的 log2。
+1 ... 但是：为了完整性，不要忘记过滤掉零：)
糟糕，忘记了零。

【解决方案2】：

这是一个使用 Ruby 1.8 的解决方案。（Math.log2 是在 Ruby 1.9 中添加的）：

def binary(n)
  n.to_s(2).reverse.chars.each_with_index.map {|c,i| 2 ** i if c.to_i == 1}.compact
end

在行动：

>>  def binary(n)
>>       n.to_s(2).reverse.chars.each_with_index.map {|c,i| 2 ** i if c.to_i == 1}.compact
>>     end
=> nil
>> binary(19)
=> [1, 2, 16]
>> binary(24)
=> [8, 16]
>> binary(257)
=> [1, 256]
>> binary(1000)
=> [8, 32, 64, 128, 256, 512]
>> binary(1)
=> [1]

当然，如果您希望按降序查看值，请添加最后一个 .reverse。

【讨论】：

感谢 Ray...Yossi 建议 -> tap[] .. array = [].tap{|arr| n.to_s(2).reverse.chars.each_with_index {|c,i| arr
@Ray：是的，最后一个是好的（除了最后一个反向丢失？）。不确定我们是否需要查看尝试 ;-)
你说得对@tokland，尝试很愚蠢。现在清理了。

【解决方案3】：

class Integer
  def to_bit_array
    Array.new(size) { |index| self[index] }.reverse!
  end

  def bits
    to_bit_array.drop_while &:zero?
  end

  def significant_binary_digits
    bits = self.bits
    bits.each_with_object(bits.count).with_index.map do |(bit, count), index|
      bit * 2 ** (count - index - 1)
    end.delete_if &:zero?
  end
end

改编自 these solutions found in comp.lang.ruby 并对其进行了改进。

一些简单的基准测试表明this solution 比涉及base-2 logarithms 或string manipulation 的算法快，但比direct bit manipulation 慢。

【讨论】：

log2 版本对我来说更快。我认为这将取决于您使用它的值有多大：生成了多少“浪费”位（这也取决于 32 与 64 位 ruby）
@Frederick，很好的观察。根据 Ideone 的计时器，您的新算法确实击败了我的算法。