如何将 int 转换为位数组？
如果我例如有一个值为 3 的 int 我想要一个长度为 8 的数组，如下所示：
0 0 0 0 0 0 1 1
这些数字中的每一个都位于数组中大小为 8 的单独插槽中。
【问题讨论】：
int 转换为byte 还是bit-array？
true/false 值的数组，还是用1 或2 填充的字符数组？
byte 的类型。它与Int8 完全相同。它不是一个数组。这与int 与Int32 的类型非常相似。如果您不喜欢我的编辑，请随时将其回滚或更改为您认为合适的方式:)
使用BitArray 类。
int value = 3;
BitArray b = new BitArray(new int[] { value });
如果要获取位数组，可以使用BitArray.CopyTo 方法和bool[] 数组。
bool[] bits = new bool[b.Count];
b.CopyTo(bits, 0);
请注意，这些位将从最低有效位到最高有效位存储，因此您可能希望使用Array.Reverse。
最后，如果您想为每个位获取 0 和 1 而不是布尔值（我使用 byte 来存储每个位；比 int 浪费更少）：
byte[] bitValues = bits.Select(bit => (byte)(bit ? 1 : 0)).ToArray();
【讨论】：
BitArray 支持索引运算符 (this[int index])，这使得使用位非常容易（我猜在O(1) 中）。
转换 int 'x'
int x = 3;
一种方法，通过对 int 进行操作：
string s = Convert.ToString(x, 2); //Convert to binary in a string
int[] bits= s.PadLeft(8, '0') // Add 0's from left
.Select(c => int.Parse(c.ToString())) // convert each char to int
.ToArray(); // Convert IEnumerable from select to Array
或者，通过使用 BitArray 类-
BitArray b = new BitArray(new byte[] { x });
int[] bits = b.Cast<bool>().Select(bit => bit ? 1 : 0).ToArray();
【讨论】：
使用Convert.ToString (value, 2)
在你的情况下
string binValue = Convert.ToString (3, 2);
【讨论】：
.ToCharArray()，因为他想要一个数组。
我会在一个单行中实现它，如下所示：
using System;
using System.Collections;
namespace stackoverflowQuestions
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
//get bit Array for number 20
var myBitArray = new BitArray(BitConverter.GetBytes(20));
}
}
}
请注意BitArray 的每个元素都存储为布尔值，如下图所示：
所以下面的代码有效：
if (myBitArray[0] == false)
{
//this code block will execute
}
但下面的代码根本无法编译：
if (myBitArray[0] == 0)
{
//some code
}
【讨论】：
我刚刚遇到了一个实例...
int val = 2097152;
var arr = Convert.ToString(val, 2).ToArray();
var myVal = arr[21];
...没有产生我想要的结果。在上面的“myVal”中，存储在数组中位置 21 的值是“0”。它应该是一个'1'。我不确定为什么我收到了一个不准确的值，这让我感到困惑，直到我在 C# 中找到了另一种将 INT 转换为位数组的方法：
int val = 2097152;
var arr = new BitArray(BitConverter.GetBytes(val));
var myVal = arr[21];
这产生了结果“true”作为“myVal”的布尔值。
我意识到这可能不是获取此值的最有效方法，但它非常直接、简单且易读。
【讨论】：
要将您的整数输入转换为任意大小的 bool 数组，只需使用 LINQ。
bool[] ToBits(int input, int numberOfBits) {
return Enumerable.Range(0, numberOfBits)
.Select(bitIndex => 1 << bitIndex)
.Select(bitMask => (input & bitMask) == bitMask)
.ToArray();
}
所以要将整数转换为最多 32 位的 bool 数组，只需像这样使用它：
bool[] bits = ToBits(65, 8); // true, false, false, false, false, false, true, false
您可能希望根据需要反转数组。
Array.Reverse(bits);
【讨论】：
int value = 3;
var array = Convert.ToString(value, 2).PadLeft(8, '0').ToArray();
【讨论】：
public static bool[] Convert(int[] input, int length)
{
var ret = new bool[length];
var siz = sizeof(int) * 8;
var pow = 0;
var cur = 0;
for (var a = 0; a < input.Length && cur < length; ++a)
{
var inp = input[a];
pow = 1;
if (inp > 0)
{
for (var i = 0; i < siz && cur < length; ++i)
{
ret[cur++] = (inp & pow) == pow;
pow *= 2;
}
}
else
{
for (var i = 0; i < siz && cur < length; ++i)
{
ret[cur++] = (inp & pow) != pow;
pow *= 2;
}
}
}
return ret;
}
【讨论】：
我最近发现了 C# Vector<T> 类，它使用硬件加速（即 SIMD：单指令多数据）将向量组件作为单指令执行操作。换句话说，它在一定程度上并行化了数组操作。
由于您尝试将整数位掩码扩展为数组，因此您可能正在尝试做类似的事情。
如果您处于unrolling your code 的位置，这将是一个值得强烈考虑的优化。但是，如果您只是很少使用它们，也请权衡一下against the costs。还要考虑内存开销，因为Vectors 真的 想要在连续内存上操作（在 CLR 中称为Span<T>），所以当你从数组中实例化您自己的向量。
以下是如何进行屏蔽的示例：
//given two vectors
Vector<int> data1 = new Vector<int>(new int[] { 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0 });
Vector<int> data2 = new Vector<int>(new int[] { 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1 });
//get the pairwise-matching elements
Vector<int> mask = Vector.Equals(data1, data2);
//and return values from another new vector for matches
Vector<int> whenMatched = new Vector<int>(new int[] { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 });
//and zero otherwise
Vector<int> whenUnmatched = Vector<int>.Zero;
//perform the filtering
Vector<int> result = Vector.ConditionalSelect(mask, whenMatched, whenUnmatched);
//note that only the first half of vector components render in the Debugger (this is a known bug)
string resultStr = string.Join("", result);
//resultStr is <0, 0, 3, 4, 5, 6, 0, 0>
注意the VS Debugger is bugged，只显示向量的前半部分。
所以用一个整数作为掩码，你可以试试：
int maskInt = 0x0F;//00001111 in binary
//convert int mask to a vector (anybody know a better way??)
Vector<int> maskVector = new Vector<int>(Enumerable.Range(0, Vector<int>.Count).Select(i => (maskInt & 1<<i) > 0 ? -1 : 0).ToArray());
请注意，（有符号整数）-1 用于向true 发出信号，它具有全为二进制表示。
正向1 不起作用，如果需要，您可以将(int)-1 转换为uint 以启用二进制文件的每一位（但not by using Enumerable.Cast<>()）。
但是，由于我的系统中有 8 个元素的容量（支持 4x64 位块），这仅适用于 int32 最多 2^8 的掩码。 这取决于执行环境，基于硬件能力，所以总是使用Vector<T>.Capacity。
因此，您可以获得双倍容量，将 shorts 作为 ints 和 longs（尚不支持新的 Half 类型，也不支持“Decimal”，它们是对应的 float/double 类型到 @987654344 @和int128):
ushort maskInt = 0b1111010101010101;
Vector<ushort> maskVector = new Vector<ushort>(Enumerable.Range(0, Vector<ushort>.Count).Select(i => (maskInt & 1<<i) > 0 ? -1 : 0).Select(x => (ushort)x).ToArray());
//string maskString = string.Join("", maskVector);//<65535, 0, 65535, 0, 65535, 0, 65535, 0, 65535, 0, 65535, 0, 65535, 65535, 65535, 65535>
Vector<ushort> whenMatched = new Vector<ushort>(Enumerable.Range(1, Vector<ushort>.Count).Select(i => (ushort)i).ToArray());//{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15}
Vector<ushort> whenUnmatched = Vector<ushort>.Zero;
Vector<ushort> result = Vector.ConditionalSelect(maskVector, whenMatched, whenUnmatched);
string resultStr = string.Join("", result);//<1, 0, 3, 0, 5, 0, 7, 0, 9, 0, 11, 0, 13, 14, 15, 16>
由于整数的工作方式，无论是有符号还是无符号（使用最高有效位来指示+/- 值），您可能也需要考虑这一点，例如将0b1111111111111111 转换为short 之类的值。如果你尝试做一些看起来很愚蠢的事情，编译器通常会阻止你，至少。
short maskInt = unchecked((short)(0b1111111111111111));
请确保不要将int32 的最重要位混淆为 2^31。
【讨论】：
& (AND)以上答案都是正确有效的。如果你想用老派的方式来做，不使用BitArray 或String.Convert()，你可以使用位运算符。
按位 AND 运算符& 接受两个操作数并返回一个值，其中每个位都是1，如果两个操作数都有1地方，或0 在其他情况下。它就像逻辑 AND (&&)，但它需要整数操作数而不是布尔操作数。
例如。 0101 & 1001 = 0001
利用这个原理，任何整数 AND 该整数的最大值就是它自己。
byte b = 0b_0100_1011; // In base 10, 75.
Console.WriteLine(b & byte.MaxValue); // byte.MaxValue = 255
结果：75
我们可以利用这个优势，通过使用循环遍历正 32 位整数（即uint）中的每个位并将 AND 运算的结果放入strings 的数组，它们都将为“1”或“0”。
只有一个特定数字 n 的 1 等于 2 的 n 次方（我通常使用 Math.Pow() 方法）。 p>
public static string[] GetBits(uint x) {
string[] bits = new string[32];
for (int i = 0; i < 32; i++) {
uint bit = x & Math.Pow(2, i);
if (bit == 1)
bits[i] = "1";
else
bits[i] = "0";
}
return bits;
}
如果您要输入 1000（相当于二进制 1111101000），您将得到一个包含 32 个字符串的数组，拼写为 0000 0000 0000 0000 0000 0011 1110 1000（空格只是为了便于阅读）。
【讨论】：