Javaでは、私はすることができました
BigInteger b = new BigInteger(500);
次に、好きなようにフォーマットします
b.toString(2); //binary
b.toString(8); //octal
b.toString(10); //decimal
b.toString(16); //hexadecimal
C＃では、私はすることができます
int num = int.Parse(b.ToString());
Convert.ToString(num,2) //binary
Convert.ToString(num,8) //octal
longなど。しかし、私は値以下でしかそれを行うことができません。指定されたベースでBigIntegerを出力する方法はありますか？私はこれを投稿しました、BigInteger Parse Octal String？、昨日、基本的にすべての文字列をBigInteger値に変換する方法の解決策を受け取りましたが、出力に成功していません。
BigInteger10 進数、16 進数、2 進数、8 進数の文字列に変換:値から始めましょうBigInteger:
BigInteger bigint = BigInteger.Parse("123456789012345678901234567890");
組み込みの Base 10 (10 進数) と Base 16 (16 進数) の変換は簡単です。
// Convert to base 10 (decimal):
string base10 = bigint.ToString();
// Convert to base 16 (hexadecimal):
string base16 = bigint.ToString("X");
の値が正ToString("X")の場合、16 進文字列の先頭にゼロが付くことに注意してください。これは、先行ゼロが抑制される他の値タイプから変換する場合BigIntegerの通常の動作とは異なります。ToString("X")
例：
var positiveBigInt = new BigInteger(128);
var negativeBigInt = new BigInteger(-128);
Console.WriteLine(positiveBigInt.ToString("X"));
Console.WriteLine(negativeBigInt.ToString("X"));
結果：
080
80
BigInteger先行ゼロは正の値であることを示すため、この動作には目的があります。基本的に、先行ゼロは符号を提供します。BigIntegeraには固定サイズがないため、(他の値型変換とは対照的に) これが必要です。したがって、指定された符号ビットはありません。先頭のゼロは、負の値ではなく正の値を示します。これにより、を介してBigInteger値を出し入れする「ラウンドトリップ」が可能になります。この動作については、MSDN のBigInteger 構造ページで説明されています。ToString()Parse()
BigIntegerインスタンスを 2 進数、16 進数、および 8 進数の文字列に変換する拡張メソッドを含むクラスを次に示します。
using System;
using System.Numerics;
using System.Text;
/// <summary>
/// Extension methods to convert <see cref="System.Numerics.BigInteger"/>
/// instances to hexadecimal, octal, and binary strings.
/// </summary>
public static class BigIntegerExtensions
{
/// <summary>
/// Converts a <see cref="BigInteger"/> to a binary string.
/// </summary>
/// <param name="bigint">A <see cref="BigInteger"/>.</param>
/// <returns>
/// A <see cref="System.String"/> containing a binary
/// representation of the supplied <see cref="BigInteger"/>.
/// </returns>
public static string ToBinaryString(this BigInteger bigint)
{
var bytes = bigint.ToByteArray();
var idx = bytes.Length - 1;
// Create a StringBuilder having appropriate capacity.
var base2 = new StringBuilder(bytes.Length * 8);
// Convert first byte to binary.
var binary = Convert.ToString(bytes[idx], 2);
// Ensure leading zero exists if value is positive.
if (binary[0] != '0' && bigint.Sign == 1)
{
base2.Append('0');
}
// Append binary string to StringBuilder.
base2.Append(binary);
// Convert remaining bytes adding leading zeros.
for (idx--; idx >= 0; idx--)
{
base2.Append(Convert.ToString(bytes[idx], 2).PadLeft(8, '0'));
}
return base2.ToString();
}
/// <summary>
/// Converts a <see cref="BigInteger"/> to a hexadecimal string.
/// </summary>
/// <param name="bigint">A <see cref="BigInteger"/>.</param>
/// <returns>
/// A <see cref="System.String"/> containing a hexadecimal
/// representation of the supplied <see cref="BigInteger"/>.
/// </returns>
public static string ToHexadecimalString(this BigInteger bigint)
{
return bigint.ToString("X");
}
/// <summary>
/// Converts a <see cref="BigInteger"/> to a octal string.
/// </summary>
/// <param name="bigint">A <see cref="BigInteger"/>.</param>
/// <returns>
/// A <see cref="System.String"/> containing an octal
/// representation of the supplied <see cref="BigInteger"/>.
/// </returns>
public static string ToOctalString(this BigInteger bigint)
{
var bytes = bigint.ToByteArray();
var idx = bytes.Length - 1;
// Create a StringBuilder having appropriate capacity.
var base8 = new StringBuilder(((bytes.Length / 3) + 1) * 8);
// Calculate how many bytes are extra when byte array is split
// into three-byte (24-bit) chunks.
var extra = bytes.Length % 3;
// If no bytes are extra, use three bytes for first chunk.
if (extra == 0)
{
extra = 3;
}
// Convert first chunk (24-bits) to integer value.
int int24 = 0;
for (; extra != 0; extra--)
{
int24 <<= 8;
int24 += bytes[idx--];
}
// Convert 24-bit integer to octal without adding leading zeros.
var octal = Convert.ToString(int24, 8);
// Ensure leading zero exists if value is positive.
if (octal[0] != '0' && bigint.Sign == 1)
{
base8.Append('0');
}
// Append first converted chunk to StringBuilder.
base8.Append(octal);
// Convert remaining 24-bit chunks, adding leading zeros.
for (; idx >= 0; idx -= 3)
{
int24 = (bytes[idx] << 16) + (bytes[idx - 1] << 8) + bytes[idx - 2];
base8.Append(Convert.ToString(int24, 8).PadLeft(8, '0'));
}
return base8.ToString();
}
}
一見すると、これらの方法は必要以上に複雑に見えるかもしれません。実際、変換された文字列に適切な先行ゼロが存在することを保証するために、少し複雑さが追加されます。
各拡張メソッドを調べて、それらがどのように機能するかを見てみましょう。
この拡張メソッドを使用しBigIntegerて a をバイナリ文字列に変換する方法を次に示します。
// Convert BigInteger to binary string.
bigint.ToBinaryString();
これらの各拡張メソッドの基本的なコアはBigInteger.ToByteArray()メソッドです。このメソッドは a をバイト配列に変換しBigIntegerます。これは、値のバイナリ表現を取得する方法BigIntegerです。
var bytes = bigint.ToByteArray();
ただし、返されるバイト配列はリトル エンディアン順であるため、最初の配列要素はBigInteger. StringBuilder最上位桁 (MSB) から始まる出力文字列を作成するために aが使用されるため、最上位バイトが最初に変換されるように、バイト配列を逆に反復する必要があります。
したがって、インデックス ポインターはバイト配列の最上位桁 (最後の要素) に設定されます。
var idx = bytes.Length - 1;
変換されたバイトをキャプチャするために、StringBuilderが作成されます。
var base2 = new StringBuilder(bytes.Length * 8);
コンストラクターは、のStringBuilder容量を取得しStringBuilderます。に必要な容量は、StringBuilder変換するバイト数に 8 を掛けて計算されます (変換された各バイトから 8 つの 2 進数が得られます)。
次に、最初のバイトがバイナリ文字列に変換されます。
var binary = Convert.ToString(bytes[idx], 2);
この時点で、 がBigInteger正の値の場合は先行ゼロが存在することを確認する必要があります (上記の説明を参照)。変換された最初の数字がゼロではなく、bigint正の場合、a'0'が に追加されますStringBuilder。
// Ensure leading zero exists if value is positive.
if (binary[0] != '0' && bigint.Sign == 1)
{
base2.Append('0');
}
次に、変換されたバイトが に追加されますStringBuilder。
base2.Append(binary);
残りのバイトを変換するために、ループはバイト配列の残りを逆の順序で繰り返します。
for (idx--; idx >= 0; idx--)
{
base16.Append(Convert.ToString(bytes[idx], 2).PadLeft(8, '0'));
}
変換された文字列が 8 つの 2 進数文字になるように、変換された各バイトの左側に必要に応じてゼロ ('0') が埋め込まれていることに注意してください。これは非常に重要です。このパディングがなければ、16 進数値「101」は 2 進数値「11」に変換されます。先行ゼロにより、変換が「100000001」になることが保証されます。
すべてのバイトが変換さStringBuilderれると、拡張メソッドによって返される完全なバイナリ文字列が含まれます。
return base2.ToString();
a を 8 進数 (基数 8) の文字列に変換するのBigIntegerは、より複雑です。問題は、8 進数が 3 ビットを表していることです。これは、 によって作成されたバイト配列の各要素に保持されている 8 ビットの偶数の倍数ではありませんBigInteger.ToByteArray()。この問題を解決するために、配列の 3 バイトが 24 ビットのチャンクに結合されます。各 24 ビット チャンクは、均等に 8 進文字に変換されます。
最初の 24 ビット チャンクには、モジュロ演算が必要です。
var extra = bytes.Length % 3;
この計算により、バイト配列全体が 3 バイト (24 ビット) のチャンクに分割されたときに「余分な」バイト数が決定されます。8 進数 (最上位桁) への最初の変換では「余分な」バイトが取得されるため、残りのすべての変換ではそれぞれ 3 バイトが取得されます。
「余分な」バイトがない場合、最初のチャンクは完全な 3 バイトを取得します。
if (extra == 0)
{
extra = 3;
}
int24最初のチャンクは、最大 24 ビットを保持すると呼ばれる整数変数にロードされます。チャンクの各バイトがロードされます。追加のバイトが読み込まれると、前のビットint24が 8 ビット左にシフトされ、スペースが確保されます。
int int24 = 0;
for (; extra != 0; extra--)
{
int24 <<= 8;
int24 += bytes[idx--];
}
24 ビット チャンクから 8 進数への変換は、次の方法で行われます。
var octal = Convert.ToString(int24, 8);
BigInteger繰り返しますが、 が正の値の場合、最初の桁は先行ゼロでなければなりません。
// Ensure leading zero exists if value is positive.
if (octal[0] != '0' && bigint.Sign == 1)
{
base8.Append('0');
}
最初に変換されたチャンクが次のように追加されますStringBuilder:
base8.Append(octal);
残りの 24 ビット チャンクはループで変換されます。
for (; idx >= 0; idx -= 3)
{
int24 = (bytes[idx] << 16) + (bytes[idx -1] << 8) + bytes[idx - 2];
base8.Append(Convert.ToString(int24, 8).PadLeft(8, '0'));
}
バイナリ変換と同様に、変換された各 8 進文字列の左側にゼロが埋め込まれ、'7' が '00000007' になります。これにより、変換された文字列の途中からゼロが削除されなくなります (つまり、'100000007' ではなく '17')。
a を他の基数に変換するBigIntegerことは、はるかに複雑になる可能性があります。基数が 2 のべき乗 (つまり、2、4、8、16) である限り、 によって作成されたバイト配列はBigInteger.ToByteArray()適切にビットのチャンクに分割して変換することができます。
ただし、基数が 2 の累乗でない場合、問題はさらに複雑になり、かなりのループと除算が必要になります。このような基数変換はめったに行われないため、ここでは一般的な計算基数のみを取り上げました。
これは、aBigIntegerを任意の基数に変換する簡単な方法です。
public static string ToNBase(BigInteger a, int n)
{
StringBuilder sb = new StringBuilder();
while (a > 0)
{
sb.Insert(0,a % n);
a /= n;
}
return sb.ToString();
}
基数 2-10 で完全に機能します。16 進数またはそれ以上の基数文字列を生成する場合は、a % b挿入する前に基数に応じて の形式を変更する必要があります。