使用Python将十进制转换为二进制

Question

在Python中，有没有可以将十进制数转换为二进制的模块或函数呢？我知道可以使用int('[binary_value]',2)将二进制转换为十进制，但是否有任何方法可以避免自己编写代码进行反向转换呢？

- Paul

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与“转换为二进制字符串”的链接问题不同，我认为这个问题是不同的。我来到这里是想将一个整数转换为相应的二进制数组（或布尔数组），我认为这将是一个合理的答案。 - Sanjay Manohar

@SanjayManohar 这里找到的纯字符串处理算法（https://stackoverflow.com/a/60693697/8929814）可以被改编成你想要的功能。 - CopyPasteIt

Answer 1

所有数字都是以二进制形式存储。如果您想要一个给定数字的文本表示形式，请使用bin(i)

>>> bin(10)
'0b1010'
>>> 0b1010
10

- aaronasterling

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误导性。bin() 返回的是二进制字符串，而不是二进制数。 - hiperbolt

@hiperbolt 可以使用一个非误导性解决方案的链接。 - Gulzar

Answer 2

去掉前面的0b：

"{0:b}".format(int_value)

从Python 3.6开始，您还可以使用格式化字符串字面值或f-string，--- PEP：

f"{int_value:b}"

- user136036

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我得到了以下错误：TypeError: 非空格式字符串传递给object.__format__。 - Right leg

我也遇到了同样的问题，使用Python 3.5.2版本。 TypeError: non-empty format string passed to object.format啊，现在我明白你的意思了：---> '101111' - Josef Klotzner

你也可以确定以这种方式表示的位数：>>> "{:0>15b}".format(3) >>> '000000000000011' - MissSergeivna

可以使用format(int_value, 'b')。 - Arye P.

解决方案不正确，值小于0。 - duyetpt

Answer 3

"{0:#b}".format(my_int)

- Matt Williamson

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打印带前导零的格式为："{0:08b}".format(my_int)，其中my_int是要打印的整数。 - Waldo Bronchart

@WaldoBronchart 非常酷。你能给我解释一下，在前导零的情况下它是如何工作的吗？这是内置的，在使用0 + 8或0 + 16时可以获得前导零吗？ - Alexandre Allegro

Answer 4

def dec_to_bin(x):
    return int(bin(x)[2:])

如此简单。

- schmidmt

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不要返回整数-1。同时，dec_to_bin(-1)会出现ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'b1'的错误提示。 - Eric

你能解释一下 [2:] 的含义吗？ - Patrick Ferreira

尝试使用bin(2)。你不会得到'10'，而是得到'0b10'。同样的问题也可能出现在hex(2)中（'0x2'）。因此，你需要去掉前两个字符。你可以使用切片来从第三个字符开始截取。 - leewz

@zero_cool如果 test_var = "Hello world" 那么 test_var[2:] = "llo world" - Walter

@Wallace：因为二进制和十进制只是数字显示的一种选择，而不是数字本身的一部分。dec_to_bin(0b101) == 101这个说法是无意义的，因为你可以对101进行的任何操作都与原始的5没有任何关系，例如，dec_to_bin(0b101) + 1 == 102。 - Eric

Answer 5

您也可以使用numpy模块中的函数。

from numpy import binary_repr

它还可以处理前导零：

Definition:     binary_repr(num, width=None)
Docstring:
    Return the binary representation of the input number as a string.

    This is equivalent to using base_repr with base 2, but about 25x
    faster.

    For negative numbers, if width is not given, a - sign is added to the
    front. If width is given, the two's complement of the number is
    returned, with respect to that width.

- flonk

Answer 6

我同意@aaronasterling的答案。然而，如果你想要一个非二进制字符串，可以将其转换为int类型，那么你可以使用规范算法：

def decToBin(n):
    if n==0: return ''
    else:
        return decToBin(n/2) + str(n%2)

- inspectorG4dget

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int(bin(10), 2) 的结果是 10。int(decToBin(10)) 的结果是 101，而 int(decToBin(10), 2) 的结果是 5。此外，如果使用 from __future__ import division 或者 Python 3，你的函数会达到递归限制。 - aaronasterling

@aaron，后面的问题可以通过切换到“//”（截断除法）来解决；前面的问题可以通过在“return”语句中交换两个字符串相加的顺序来解决。无论如何，在这里递归没有任何意义（bin(n)[2：]——或者如果您卡在某个旧版本的Python上，则使用while循环会更好！）。 - Alex Martelli

这太棒了！它也可以用 lambda 方式实现 :] binary = lambda n: '' if n==0 else binary(n/2) + str(n%2) - Aziz Alto

@AzizAlto 我得到了一大堆带有许多e-的数字，还有在递归调用dectobin中。 - Timo

@Timo 哈哈，显然你正在使用Python3，只需将binary(n/2)更改为binary(n//2)，那么你就不会遇到这个问题了 :-) - Aziz Alto

我认为最好使用if n==0: return '0'而不是if n==0: return ''，因为对于n=0，你的代码返回空字符串，这是错误的答案。虽然这种方法会在非零输入的左侧给你一个额外的0。 - user3342981

Answer 7

n=int(input('please enter the no. in decimal format: '))
x=n
k=[]
while (n>0):
    a=int(float(n%2))
    k.append(a)
    n=(n-a)/2
k.append(0)
string=""
for j in k[::-1]:
    string=string+str(j)
print('The binary no. for %d is %s'%(x, string))

- harry

Answer 8

为了完整起见：如果你想将定点表示转换为其二进制等效形式，可以执行以下操作：

1. Get the integer and fractional part.

   from decimal import *
   a = Decimal(3.625)
   a_split = (int(a//1),a%1)
   

2. Convert the fractional part in its binary representation. To achieve this multiply successively by 2.

   fr = a_split[1]
   str(int(fr*2)) + str(int(2*(fr*2)%1)) + ...
   

你可以在这里阅读解释：这里。

- Kalouste