Java 实现二进制与十进制之间的互相转换
在编程中，数制转换是一个非常常见的需求。Java 作为一种高级语言，提供了便捷的方法来实现 二进制（Binary） 和 十进制（Decimal） 之间的转换。本文将介绍 Java 中二进制与十进制互转的原理与实现方式，并附上完整代码示例。
一、十进制转二进制
1.1 原理
十进制转二进制的方法通常有两种：
- 手动除以 2 取余法：不断将十进制数除以 2，将余数倒序排列。
- 使用 Java 提供的封装方法：
Integer.toBinaryString(int i)
1.2 示例代码
public class DecimalToBinary {public static void main(String[] args) {int decimal = 42;String binary = Integer.toBinaryString(decimal);System.out.println("十进制 " + decimal + " 转换为二进制为: " + binary);}
}
输出：
十进制 42 转换为二进制为: 101010
二、二进制转十进制
2.1 原理
- 将二进制字符串按照权展开（即 $2^n$）求和。
- Java 中可以使用
Integer.parseInt(String s, int radix)方法进行转换。
2.2 示例代码
public class BinaryToDecimal {public static void main(String[] args) {String binary = "101010";int decimal = Integer.parseInt(binary, 2);System.out.println("二进制 " + binary + " 转换为十进制为: " + decimal);}
}
输出：
二进制 101010 转换为十进制为: 42
三、完整示例：交互式转换器
import java.util.Scanner;public class BinaryDecimalConverter {public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.println("请选择操作：");System.out.println("1. 十进制转二进制");System.out.println("2. 二进制转十进制");int choice = scanner.nextInt();if (choice == 1) {System.out.print("请输入十进制数字: ");int decimal = scanner.nextInt();String binary = Integer.toBinaryString(decimal);System.out.println("转换后的二进制为: " + binary);} else if (choice == 2) {System.out.print("请输入二进制数字: ");String binary = scanner.next();try {int decimal = Integer.parseInt(binary, 2);System.out.println("转换后的十进制为: " + decimal);} catch (NumberFormatException e) {System.out.println("输入的不是有效的二进制数字！");}} else {System.out.println("无效的选择！");}scanner.close();}
}
四、总结
| 类型 | Java 方法 | 示例 |
|---|---|---|
| 十进制转二进制 | Integer.toBinaryString(int) | Integer.toBinaryString(42) → 101010 |
| 二进制转十进制 | Integer.parseInt(str, 2) | Integer.parseInt("101010", 2) → 42 |
Java 提供的这些工具方法极大地简化了进制转换操作。在实际开发中，你也可以扩展思路处理其他进制之间的转换，比如八进制、十六进制等。
如需进一步扩展为支持其他进制（例如十六进制转二进制等），也可以继续使用 Integer.toString(int num, int radix) 与 Integer.parseInt(String str, int radix) 进行灵活转换。