在R中，将数字转换为二进制（以字符串形式表示，例如5将转换为"0000000000000101"）的最简单方法是什么？虽然有intToBits函数可以用，但它返回的是一个字符串向量，而非一个字符串：
> intToBits(12)
[1] 00 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
[26] 00 00 00 00 00 00 00
我尝试了其他一些函数，但没有成功：
> toString(intToBits(12))
[1] "00, 00, 01, 01, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00"
paste(rev(as.integer(intToBits(12))), collapse="") 可以完成这个任务。
paste 函数的 collapse 参数可以将向量合并为字符串。不过，您必须使用 rev 函数来获取正确的字节顺序。
as.integer 函数可以移除多余的零。
intToBits()返回的是“原始”向量，而不是字符向量（字符串）。请注意，我的答案是@nico原始答案的轻微扩展，它删除了每个位数前面的“0”。paste(sapply(strsplit(paste(rev(intToBits(12))),""),`[[`,2),collapse="")
[1] "00000000000000000000000000001100"
# bit pattern for the 32-bit integer '12'
x <- intToBits(12)
# reverse so smallest bit is first (little endian)
x <- rev(x)
# convert to character
x <- as.character(x)
# Extract only the second element (remove leading "0" from each bit)
x <- sapply(strsplit(x, "", fixed = TRUE), `[`, 2)
# Concatenate all bits into one string
x <- paste(x, collapse = "")
x
# [1] "00000000000000000000000000001100"
as.integer()作为更简洁的方法来去除每个位数前导零。x <- rev(intToBits(12))
x <- paste(as.integer(x), collapse = "")
# [1] "00000000000000000000000000001100"
为了方便复制粘贴，这里给出了上述内容的函数版本：
dec2bin <- function(x) paste(as.integer(rev(intToBits(x))), collapse = "")
12是一个32位整数。你为什么认为它有太多位呢？有什么需要修复的吗？ - Joshua Ulrichsubstr函数提取最右边的X位。但是你真正应该使用readBin和writeBin来处理二进制数据。 - Joshua Ulrich我认为你可以使用R.utils包，然后使用intToBin()函数。
>library(R.utils)
>intToBin(12)
[1] "1100"
> typeof(intToBin(12))
[1] "character"
intToBits的最大限制为2^32，但如果我们想将1e10转换为二进制怎么办？这里是一个将浮点数转换为二进制的函数，假设它们是被存储为numeric的大整数。
dec2bin <- function(fnum) {
bin_vect <- rep(0, 1 + floor(log(fnum, 2)))
while (fnum >= 2) {
pow <- floor(log(fnum, 2))
bin_vect[1 + pow] <- 1
fnum <- fnum - 2^pow
} # while
bin_vect[1] <- fnum %% 2
paste(rev(bin_vect), collapse = "")
} #dec2bin
这个函数在2^53 = 9.007199e15之后开始失去精度，但对于较小的数字可以正常工作。
microbenchmark(dec2bin(1e10+111))
# Unit: microseconds
# expr min lq mean median uq max neval
# dec2bin(1e+10 + 111) 123.417 125.2335 129.0902 126.0415 126.893 285.64 100
dec2bin(9e15)
# [1] "11111111110010111001111001010111110101000000000000000"
dec2bin(9e15 + 1)
# [1] "11111111110010111001111001010111110101000000000000001"
dec2bin(9.1e15 + 1)
# [1] "100000010101000110011011011011011101001100000000000000"
dec2bin(0.3) # Error in rep(0, 1 + floor(log(fnum, 2))) : invalid 'times' argument. 另外，请注意 dec2bin(0) # Error in rep(0, 1 + floor(log(fnum, 2))) : invalid 'times' argument. 因此，必须正确处理0的情况。 - Erdogan CEVHERbs，可以使用此单行代码：sum(2^(nchar(bs) - stringi::stri_locate_all(bs, fixed = "1")[[1]][,1]))。请注意，此代码可以正确处理长度不超过53个字符的二进制字符串。 - inscaven如果您启用了bit64包并且遇到了64位整数，那该怎么办呢？除了@epwalsh的答案外，所有给出的答案都无法操作64位整数，因为R和R.utils的基于C的内部不支持它。如果您首先加载bit64包，@epwalsh的解决方案在R中运行良好，但使用循环在R中速度非常缓慢（所有速度相对而言）。
o.dectobin <- function(y) {
# find the binary sequence corresponding to the decimal number 'y'
stopifnot(length(y) == 1, mode(y) == 'numeric')
q1 <- (y / 2) %/% 1
r <- y - q1 * 2
res = c(r)
while (q1 >= 1) {
q2 <- (q1 / 2) %/% 1
r <- q1 - q2 * 2
q1 <- q2
res = c(r, res)
}
return(res)
}
dat <- sort(sample(0:.Machine$integer.max,1000000))
system.time({sapply(dat,o.dectobin)})
# user system elapsed
# 61.255 0.076 61.256
library(compiler)
c.dectobin <- cmpfun(o.dectobin)
system.time({sapply(dat,c.dectobin)})
# user system elapsed
# 38.260 0.010 38.222
...但是它仍然相当慢。如果我们用C语言编写自己的内部机制（这正是我在这里所做的，借鉴了@epwalsh的代码 - 我显然不是一名C程序员），我们可以得到大幅度加速。
library(Rcpp)
library(inline)
library(compiler)
intToBin64.worker <- cxxfunction( signature(x = "string") , '
#include <string>
#include <iostream>
#include <sstream>
#include <algorithm>
// Convert the string to an integer
std::stringstream ssin(as<std::string>(x));
long y;
ssin >> y;
// Prep output string
std::stringstream ssout;
// Do some math
int64_t q2;
int64_t q1 = (y / 2) / 1;
int64_t r = y - q1 * 2;
ssout << r;
while (q1 >= 1) {
q2 = (q1 / 2) / 1;
r = q1 - q2 * 2;
q1 = q2;
ssout << r;
}
// Finalize string
//ssout << r;
//ssout << q1;
std::string str = ssout.str();
std::reverse(str.begin(), str.end());
return wrap(str);
', plugin = "Rcpp" )
system.time(sapply(as.character(dat),intToBin64.worker))
# user system elapsed
# 7.166 0.010 7.168
```
integer64实现为一个双精度浮点数——REALSXP。一个双精度浮点数和一个64位整数都是64位。它们占用相同的内存，但内容的表示方式不同。我的评论是因为我在这个页面上回应@MichaelChirico的评论/编辑我的答案。我碰巧看到了你的评论，让我微笑并想起了那个链接。 - Joshua Ulrichhttp://rss.acs.unt.edu/Rdoc/library/R.utils/html/intToBin.html
该函数将接受十进制数并返回相应的二进制序列，即由1和0组成的向量。
dectobin <- function(y) {
# find the binary sequence corresponding to the decimal number 'y'
stopifnot(length(y) == 1, mode(y) == 'numeric')
q1 <- (y / 2) %/% 1
r <- y - q1 * 2
res = c(r)
while (q1 >= 1) {
q2 <- (q1 / 2) %/% 1
r <- q1 - q2 * 2
q1 <- q2
res = c(r, res)
}
return(res)
}
library(binaryLogic)
ultimate_question_of_life_the_universe_and_everything <- as.binary(42)
summary(ultimate_question_of_life_the_universe_and_everything)
#> Signedness Endianess value<0 Size[bit] Base10
#> 1 unsigned Big-Endian FALSE 6 42
> as.binary(0:3, n=2)
[[1]]
[1] 0 0
[[2]]
[1] 0 1
[[3]]
[1] 1 0
[[4]]
[1] 1 1
--最初作为对@JoshuaUlrich的答案的编辑添加，因为它完全是他和@nico的推论;他建议我添加一个单独的答案，因为它引入了他不熟悉的软件包--
由于@JoshuaUlrich的答案功能非常强大（6个连续函数），我发现magrittr/tidyverse的管道运算符（%>%）使得以下解决方案更加优雅:
library(magrittr)
intToBits(12) %>% rev %>% as.integer %>% paste(collapse = '')
# [1] "00000000000000000000000000001100"
as.integer调用来截断所有这些前导零：intToBits(12) %>% rev %>% as.integer %>% paste(collapse = '') %>% as.integer
# [1] 1100
integer，这意味着R将其视为以10为基数表示的1100，而不是以2为基数表示的12。integer范围）。intToBits的C实现非常简单--有关可能对仅限于R的用户不熟悉的部分，请参见https://en.wikipedia.org/wiki/Bitwise_operations_in_C。C实现
convertBase <- function(x, base=2L, g="") {
if (x < 1) return(g)
convertBase( x %/% base, base, paste0(x %% base, g) )
}
convertBase(545,6) 将首先将 545 除以 6，得到商为 90，余数为 5。因此，“5” 是最右边的数字，然后函数调用 convertBase(90,6,"5")，它将 90 除以 6 得到商为 15，余数为 0。因此“0”是下一个数字（向左移动），函数调用 convertBase(15,0,"05")，它将 15 除以 6 得到商为 2，余数为 3，所以下一个数字（再次向左移动）是“3”，最后是“2”，返回“2305”。默认基数为 2（二进制）；例如 convertBase(12) 返回“1100”。
intToBits不会返回一个字符串向量，而是返回一个原始向量。请注意，该向量有32个元素。这是因为R使用32位整数，所以每个位都有一个元素。我无法想象出一种情况，将一个数字表示为字面上的位字符串会有什么用处...你到底想做什么呢？ - Joshua Ulrich