使用递归将二进制数字的字符串转换为十进制数字

Question

Comp sci教授在我们的作业中给了我们这个问题...我不知道如何继续，我写的代码似乎失败了。 这是提示：

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（二进制到十进制）编写一个递归方法，将二进制数作为字符串解析为十进制整数。 方法标题是：

public static String bin2Dec（String binaryString）

编写一个测试程序，提示用户输入二进制字符串并显示其十进制等效值。

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任何帮助非常感谢。 这是我的代码如下：

import java.util.Scanner;

public class HW04_P5 {
    static int index = 0;
    static int power = 0;
    static int number = 0;
    static boolean exit = false;

    @SuppressWarnings("resource")
    public static void main(String[] args){
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        System.out.print("  Enter a binary number to convert to decimal: ");
        String in = scan.nextLine();
        index = in.length()-1;
        System.out.print("  Binary number converted to decimal:          "+bin2Dec(in));
    }

    public static String bin2Dec(String in)
    {
        if((in.substring(index,index+1).equals("1"))&&(index>0))
        {
            number += Math.pow(2,power);
            System.out.print(number);
            power++;
            index--;
            bin2Dec(in);
        }
        else if((in.substring(index,index+1).equals("0"))&&(index>0))
        {
            power++;
            index--;
            bin2Dec(in);
        }
        System.out.print(number);
        return "";
    }
}

Answer 1

没有额外的变量index，power和p更清洁。 只需从右到左处理字符串。 您也不希望在递归函数之外跟踪“全局”变量号...这令人困惑和奇怪。 在我看来，你希望所有的状态都包含在递归函数中。 即使有这些限制，您仍然可以在两行中完成：

public static int bin2Dec(String s) {
  if (s == null || s.isEmpty()) return 0;
  else return s.charAt(s.length()-1)-48+2*bin2Dec(s.substring(0,s.length()-1));
}

这可能不是最清晰的解决方案，但我认为它是最优雅的。 通过将else子句分成几行可以提高清晰度。 48是0的Unicode字符编号，这可能不是将字符“0”和“1”转换为各自编号的最佳方法。

Answer 2

第一：您在if条件下打印数字，也没有\\n 。 您获得的输出将在多个调用中打印数字。

其次，条件index > 0应该是index >= 0 ，否则你将错过第0个索引的测试。 而且这个条件应该在&&之前，而不是之后。

第三，从方法中返回number ，而不是在那里打印。

以下是带有上述更改的修改方法：

public static String bin2Dec(String in) {
    if ((index >= 0) && (in.substring(index, index + 1).equals("1"))) {
      number += Math.pow(2, power);
      power++;
      index--;
      bin2Dec(in);
    } else if ((index >= 0) && (in.substring(index, index + 1).equals("0"))) {
      power++;
      index--;
      bin2Dec(in);
    }
    return "" + number;
}

但是，我仍然看到很多重复。 你可以使用String#charAt()方法，而不是substring() ，因为你真的要检查单个字符。 这是您的方法的简化版本：

public static String bin2Dec(String in) {
    if (index < 0) {
      return "" + number;
    }
    if (in.charAt(index) == '1') {
      number += Math.pow(2, power);
    }
    power++;
    index--;
    return bin2Dec(in);
}

Answer 3

首先，定义一个也采用类似位置的private版本

private static int bin2Dec(String in, int p) {
    if (in == null || in.isEmpty() || p >= in.length()) {
        return 0;
    }
    int s = (in.charAt(p) == '1' ? 1 : 0) << in.length() - p - 1;
    return s + bin2Dec(in, p + 1);
}

请注意，我们首先定义一个停止条件，然后确定该位置的字符是否为1 ，然后向左移动String的长度（减去该位置减去1，因为Java使用基于零的索引）。 然后递归将该值添加到返回值。 最后， public方法是公正的

public static int bin2Dec(String in) {
    return bin2Dec(in, 0);
}