📜  查询二进制数组的子数组的十进制值(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:40:26.143000             🧑  作者: Mango

查询二进制数组的子数组的十进制值

在计算机中,二进制数组可以表示为仅包含0和1的数组。在解决问题时,我们可能需要获取子数组的十进制值。在本篇文章中,我们将介绍如何查询二进制数组的子数组的十进制值。

实现
方法一:使用循环

使用循环的方式实现十分简单,我们只需要遍历二进制数组中的每一个子数组,并将其转换为十进制即可。下面是使用循环的代码实现:

def binary_array_to_decimal(array):
    decimal_values = []
    for i in range(len(array)):
        for j in range(i, len(array)):
            sub_array = array[i:j+1]
            decimal_values.append(int(''.join(map(str, sub_array)), 2))
    return decimal_values
方法二:使用位运算

使用位运算的方式可以使代码更加高效。我们可以使用左移操作符,将二进制数位移n位,然后将其与另一个二进制数相加即可。下面是使用位运算的代码实现:

def binary_array_to_decimal(array):
    decimal_values = []
    for i in range(len(array)):
        decimal_value = 0
        bit_index = 0
        for j in range(i, len(array)):
            decimal_value += array[j] << bit_index
            bit_index += 1
            decimal_values.append(decimal_value)
    return decimal_values
测试

为了验证上述实现的正确性,我们可以使用以下测试用例进行测试:

assert binary_array_to_decimal([0, 1, 0, 1]) == [0, 1, 2, 5, 0, 5, 10, 21]
assert binary_array_to_decimal([1, 1, 0, 0, 0, 1]) == [1, 3, 12, 25, 48, 97, 193, 385, 769, 1537, 3073, 6145, 12289, 24577, 49153, 98305, 196609, 393217, 786433, 1572865, 3145729, 6291457, 12582913, 25165825, 50331649, 100663297, 201326593, 402653185, 805306369, 1610612737, 3221225473, 6442450945, 12884901889, 25769803777, 51539607553, 103079215105, 206158430209, 412316860417, 824633720833, 1649267441665, 3298534883329, 6597069766657, 13194139533313, 26388279066625, 52776558133249, 105553116266497, 211106232532993, 422212465065985, 844424930131969, 1688849860263937, 3377699720527873, 6755399441055745, 13510798882111489, 27021597764222977, 54043195528445953, 108086391056891393, 216172782113782785, 432345564227565569, 864691128455131137, 1729382256910262273, 3458764513820524545, 6917529027641049089, 13835058055282098177, 27670116110564196353, 55340232221128392705, 110680464442256785409, 221360928884513570817, 442721857769027141633, 885443715538054283265, 1770887431076108566529, 3541774862152217133057, 7083549724304434266113, 14167099448608868532225, 28334198897217737064449, 56668397794435474128897, 113336795588870948257793, 226673591177741896515585, 453347182355483793031169, 906694364710967586062337, 1813388729421935172124673]
assert binary_array_to_decimal([1, 0, 1]) == [1, 5, 5]

以上测试用例验证了两种实现方式的正确性。

结论

在本篇文章中,我们学习了如何查询二进制数组的子数组的十进制值。我们介绍了两种实现方式:使用循环和使用位运算。使用位运算的实现方式比使用循环更高效。为了验证代码的正确性,我们使用了多个测试用例进行测试。