二進制數加減后得到不同的值

Question

我的代碼有問題，我首先將字符串編碼為二進制，將二進制數添加到結果中，然后再次減去相同的二進制數。 但是我得到的值與初始值不同。

我正在使用以下代碼將字符串轉換為二進制數：

name = "hani123"

但不幸的是，我得到了不同的結果： name= hani125 。 能否請查看我的代碼並找出我的問題所在。 我正在使用 spyder 軟件 python 3.6。 謝謝！

Answer 1

這是不使用2的補碼的減法方法：

def sub_binary_nums(x,y):
    max_len = max(len(x), len(y))

    x = x.zfill(max_len)
    y = y.zfill(max_len)

    result = ''
    carry = 0

    for i in range(max_len-1, -1, -1):
        r = 1 if x[i] == '1' else 0
        r -= 1 if y[i] == '1' else 0
        r -= carry
        result = ('1' if r % 2 == 1 else '0') + result
        carry = 1 if r < 0 else 0

    if carry !=0 : result = '1' + result

    return result

請注意，在原始代碼中，您以相同的方式處理x和y ，就像加法一樣，但這不合邏輯： X “上升”而y “下降”。 我重寫了那部分來展示我們人類如何處理減法。

你不需要調整結果的大小，所以我也刪除了它。

在負值的情況下，您的結果將有一個額外的 MSB 位為“1”，我不確定您是否想要這樣？

> sub_binary_nums('000', '001')
> '1111'

如果不是這種情況，只需注釋掉這一行：

    # not necessary: if carry !=0 : result = '1' + result

最后，我們很少在 Python 中使用索引。 例如，您可以像這樣更改循環（查看zip和reversed函數），這樣執行起來成本更低。 但我想你練習的重點是檢查加法/減法，而不是用 Python 編程。

def sub_binary_nums(x,y):
    max_len = max(len(x), len(y))

    x = x.zfill(max_len)
    y = y.zfill(max_len)

    result = ''
    carry = 0

    for xbit, ybit in zip(reversed(x), reversed(y)):
        r = 1 if xbit == '1' else 0
        r -= 1 if ybit == '1' else 0
        r -= carry
        result = ('1' if r % 2 == 1 else '0') + result
        carry = 1 if r < 0 else 0

    #if carry !=0 : result = '1' + result

    return result