将二进制字符串转换为其补码

Question

我在 JavaScript 中有以下字符串： "1011100111100110101110110".

我想对它执行一个操作，这将返回它的补码（也就是所有的都被零替换，所有的零都被替换为一）。

javascript 文档说 NOT 运算符会做到这一点，但在我的测试中，它并没有给我预期的结果。

我想我的类型一开始就错了。

这是我的测试代码：

var nMyNumber = "1011100111100110101110110";
var sBinString = nMyNumber.toString(2);
console.log("Number: " + sBinString);

var reverse = ~sBinString;
console.log("Complement: " +  reverse);

Answer 1

只做字符串替换

var sBinString = nMyNumber
                .replace(/1/g,'x')//convert '1' to temp char('x')
                .replace(/0/g,'1')//convert '0' to '1'
                .replace(/x/g,'0')//finally convert temp char to '0'

Answer 2

你的选角有误。一种解决方案是使用map：

var nMyNumber = "1011100111100110101110110";
var reverse = nMyNumber.split('').map(x => x === "0" ? "1" : "0").join('');    
console.log("Number: " + reverse);

Answer 3

如果你真的想要一个数字，首先将你的字符串转换成一个：

var x_as_binary_string = "1011100111100110101110110"
var x = parseInt(x_as_binary_string, 2);

现在要得到这个数字的补码，按照你说的使用 NOT：

var complement = ~ x;

如果您需要将其转换回二进制字符串：

var complement_as_string = complement.toString(2);

Answer 4

字符串没有补码。 数字可以有二进制补码。如果您想要通过对恰好在字符串中的二进制值进行补充而产生的字符串，则必须编写自己的函数来执行此操作。一种方法是计算二进制字符串表示的值，对 that 进行补码，然后将该新数字转换为二进制字符串。

Answer 5

~ Bitwise operator 不会为您提供预期的输出，因为它对带符号的 32 位表示中的每个位执行 NOT 运算，结果将转换回正常数字，因此您不会得到预期的结果。

来自MDN docs：

所有位运算符的操作数都转换为二进制补码格式的有符号 32 位整数。二进制补码格式意味着数字的负数（例如 5 与 -5）是数字的所有位反转

---

按位注意任何数字 x 产生 -(x + 1)。例如，~5 产生 -6。

尽管它不会按预期工作，但您的代码中存在一些错误：

1. nMyNumber.toString(2) 不会做任何事情，它返回相同的字符串。因此，您需要使用基数为2（二进制）的parseInt 转换为数字。
2. 最后reverse 将保存一个以十进制格式记录的数字，以转换为二进制使用toString(2)（其中2 代表二进制格式，例如reverse.toString(2)）。

---

将String#replace与回调函数一起使用，并在函数内根据匹配值返回字符。

var nMyNumber = "1011100111100110101110110";

console.log(
  nMyNumber.replace(/[01]/g, function(m) {
    return m == 0 ? '1' : 0;
  })
)

// with ES6 arrow function
console.log(
  nMyNumber.replace(/[01]/g, m => m == 0 ? '1' : 0)
)

Answer 6

如何更简单的方法 ->

var nMyNumber = "1011100111100110101110110";
nMyNumber = nMyNumber.split("");
var myNumber = [];
for(var i=0;i<nMyNumber.length;i++) {
    if(nMyNumber[i] == 0) {
        myNumber.push(1);
    }
    if(nMyNumber[i] == 1) {
        myNumber.push(0);
    }
}
myNumber.join("");
console.log(myNumber);