Chuyển đổi số thập phân thành nhị phân trong R?

Question

Điều gì sẽ là cách dễ nhất để chuyển đổi một số thành cơ số 2 (trong một chuỗi, ví dụ 5 sẽ được chuyển thành "0000000000000101") trong R? Có intToBits, nhưng nó sẽ trả về một vector của chuỗi chứ không phải là một chuỗi:

> 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 

Tôi đã thử một số chức năng khác, nhưng đã không thành công:

> 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" 

Answer 1

Một phần mở rộng nhẹ trả lời @ nico của. Điều này loại bỏ hàng đầu "0" từ mỗi bit:

paste(sapply(strsplit(paste(rev(intToBits(12))),""),`[[`,2),collapse="") 
[1] "00000000000000000000000000001100" 

Answer 2

paste(rev(as.integer(intToBits(12))), collapse="") hiện công việc

paste với tham số collapse thu gọn vectơ thành chuỗi. Bạn phải sử dụng rev để có được thứ tự byte chính xác.

as.integer loại bỏ các số không thêm

Answer 3

Hãy nhìn vào gói R.utils - có bạn có một chức năng gọi là intToBin ...

http://rss.acs.unt.edu/Rdoc/library/R.utils/html/intToBin.html

Answer 4

Tôi nghĩ rằng bạn có thể sử dụng gói R.utils, sau đó hàm intToBin()

>library(R.utils) 

>intToBin(12) 
[1] "1100" 

> typeof(intToBin(12)) 
[1] "character" 

Answer 5

Hàm này sẽ lấy một số thập phân và trả về trình tự nhị phân tương ứng, vectơ 1 's and 0's

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) 
} 

Answer 6

Ồ, nhưng phải làm gì nếu bạn có số nguyên 64 bit được kích hoạt bởi gói bit64? Mỗi câu trả lời được đưa ra, khác với câu trả lời của @epwalsh sẽ không hoạt động trên số nguyên 64 bit vì C dựa trên internals của R và R.utils không hỗ trợ nó. @ epwalsh của giải pháp là rất tốt và làm việc trong R nếu bạn tải gói bit64 đầu tiên, ngoại trừ nó (sử dụng vòng) trong R là con chó chậm (tất cả các tốc độ là tương đối).

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 

Chúng ta có thể làm tốt hơn nếu chúng ta bytes biên dịch nó ...

library(compiler) 
c.dectobin <- cmpfun(o.dectobin) 
system.time({sapply(dat,c.dectobin)}) 
# user system elapsed 
# 38.260 0.010 38.222 

... nhưng nó vẫn còn khá chậm. Chúng tôi có thể nhận được nhanh hơn đáng kể nếu chúng ta viết internals riêng của chúng tôi trong C (đó là những gì tôi đã làm ở đây vay từ mã @ epwalsh của - Tôi không phải là một lập trình viên C, rõ ràng) ...

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 

`` `

Answer 7

intToBits được giới hạn tối đa 2^32, nhưng điều gì sẽ xảy ra nếu chúng tôi muốn chuyển đổi 1e10 thành nhị phân? Đây là hàm để chuyển đổi số float thành nhị phân, giả sử chúng là số nguyên lớn được lưu trữ là numeric.

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 

Chức năng này bắt đầu mất chữ số sau 2^53 = 9.007199e15, nhưng hoạt động tốt đối với số nhỏ hơn.

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" 

Answer 8

Hãy thử »binaryLogic«

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 

Answer 9

decimal.number<-5 

i=0 

result<-numeric() 

while(decimal.number>0){ 

    remainder<-decimal.number%%2 

    result[i]<-remainder 

    decimal.number<-decimal.number%/%2 

    i<-i+1 
}