C++將一個整數轉換爲一個布爾數組的算法

Question

我試圖編寫一個算法，將一個範圍內的每個整數保存爲文件作爲二進制字符串。例如，對於範圍0到7：

0 0 0 
0 0 1 
0 1 0 
0 1 1 
1 0 0 
1 0 1 
1 1 0 
1 1 1 

請注意，數字之間的前導零和空格是必不可少的。

我不知道如何做一個簡單的方法是將整數轉換爲由bool [] s（或一些替代方法）表示的二進制數。

編輯

按照要求，我的解決方案迄今：

const int NUM_INPUTS = 6; 
bool digits[NUM_INPUTS] = {0}; 
int NUM_PATTERNS = pow(2, NUM_INPUTS); 

for(int q = 0; q < NUM_PATTERNS; q++) 
{ 
    for(int w = NUM_INPUTS -1 ; w > -1 ; w--) 
    { 

     if(! ((q+1) % ((int) pow(2, w))) ) 
      digits[w] = !digits[w]; 

     outf << digits[w] << " "; 
    } 

    outf << "\n"; 
} 

不幸的是，這是一個有點扭曲，因爲它給我的第一個模式是000001，而不是000000

這不是作業。我只是編寫一個簡單的算法來給我一個用於訓練神經網絡的輸入文件。

Answer 1

不要使用pow。只需使用二進制數學：

const int NUM_INPUTS = 6; 
int NUM_PATTERNS = 1 << NUM_INPUTS; 

for(int q = 0; q < NUM_PATTERNS; q++) 
{ 
    for(int w = NUM_INPUTS -1 ; w > -1; w--) 
    { 
     outf << ((q>>w) & 1) << " "; 
    } 
    outf << "\n"; 
} 

Answer 2

注：我不提供代碼，而僅僅是一個暗示，因爲這個問題聽起來像功課

這是很容易的。看到這個例子：

number = 23 
binary representation = 10111 
first digit = (number )&1 = 1 
second digit = (number>>1)&1 = 1 
third digit = (number>>2)&1 = 1 
fourth digit = (number>>3)&1 = 1 
fifth digit = (number>>4)&1 = 1 

或者寫：

temp = number 
for i from 0 to digits_count 
    digit i = temp&1 
    temp >>= 1 

注意，通過該算法採取數字的順序是要打印的內容相反。

Answer 3

我猜，在這種情況下，問題等同於將小數轉換爲二進制。作爲解決方案，基礎算術方法也可能被應用。看起來你 開始實施該方法。

但是這種方法不能用mod（％）操作來實現。必須使用分部（/） 操作。

因此，代碼將如下所示：

int s = q; 

    for(int w = NUM_INPUTS -1 ; w > -1 ; w--) 
    { 
     (s/pow(2,w)) ? digits[w] = 1 : digits[w] = 0; 
     s %= pow(2,w); 

     outf << digits[w] << " "; 
    } 

Answer 4

懶惰的方式是使用std :: bitset。

例子：

#include <bitset> 
#include <iostream> 

int main() 
{ 
    for (unsigned int i = 0; i != 8; ++i){ 
    std::bitset<3> b(i); 
    std::cout << b << std::endl; 
    } 
} 

如果你想輸出的比特獨立，空間分隔，具有類似Write(b)一個調用替換std::cout << b << std::endl;，與Write定義爲：

template<std::size_t S> 
void Write(const std::bitset<S>& B) 
{ 
    for (int i = S - 1; i >= 0; --i){ 
    std::cout << std::noboolalpha << B[i] << " "; 
    } 
    std::cout << std::endl; 
}