Como Converter Decimal em Binário em C++

Jinku Hu 12 outubro 2023
  1. Usar a Função Definida Personalizada para Converter Número Decimal em Binário em C++
  2. Utilizar std::bitset Classe para converter número decimal em binário em C++
Como Converter Decimal em Binário em C++

Este artigo introduzirá vários métodos de como converter números decimais em representação binária em C++.

Usar a Função Definida Personalizada para Converter Número Decimal em Binário em C++

O método flexível define uma função que toma o valor int, converte-o em representação binária correspondente e o retorna como um valor string. Neste caso, implementamos o algoritmo utilizando o modulo % operador e while loop, onde diminuímos o valor do inteiro pela metade a cada iteração.

#include <iostream>

using std::cout;
using std::endl;
using std::string;

string toBinary(int n) {
  string r;
  while (n != 0) {
    r += (n % 2 == 0 ? "0" : "1");
    n /= 2;
  }
  return r;
}

int main() {
  int number = 15;

  cout << "decimal: " << number << endl;
  cout << "binary : " << toBinary(number) << endl;

  return EXIT_SUCCESS;
}

Resultado:

decimal: 15
binary : 1111

Utilizar std::bitset Classe para converter número decimal em binário em C++

Alternativamente, podemos utilizar diretamente a classe bitset da biblioteca STL. O bitset representa uma seqüência de tamanho fixo de N bits, e oferece múltiplos métodos de construção para manipular os dados binários de forma eficiente. O exemplo a seguir mostra a construção do objeto bitset passando o valor string e um valor int.

#include <bitset>
#include <iostream>

using std::bitset;
using std::cout;
using std::endl;
using std::string;

string toBinary(int n) {
  string r;
  while (n != 0) {
    r += (n % 2 == 0 ? "0" : "1");
    n /= 2;
  }
  return r;
}

int main() {
  int number = 15;

  bitset<32> bs1(toBinary(number));
  cout << "binary:  " << bs1 << endl;
  bitset<32> bs2(number);
  cout << "binary:  " << bs2 << endl;

  return EXIT_SUCCESS;
}

Resultado:

binary:  00000000000000000000000000001111
binary:  00000000000000000000000000001111

Observe que especificamos 32 bits a serem alocados durante a declaração do bitset no código anterior. É possível especificar um número diferente de bits para melhor atender às suas necessidades. Vários cenários são demonstrados no seguinte segmento de código:

#include <bitset>
#include <iostream>

using std::bitset;
using std::cout;
using std::endl;
using std::string;

int main() {
  int number = 15;

  bitset<32> bs1(number);
  cout << "binary:  " << bs1 << endl;
  bitset<16> bs2(number);
  cout << "binary:  " << bs2 << endl;
  bitset<8> bs3(number);
  cout << "binary:  " << bs3 << endl;
  bitset<5> bs4(number);
  cout << "binary:  " << bs4 << endl;
  cout << endl;

  return EXIT_SUCCESS;
}

Resultado:

binary:  00000000000000000000000000001111
binary:  0000000000001111
binary:  00001111
binary:  01111

A classe bitset tem vários métodos úteis para operar em seu conteúdo. Estes métodos podem ser empregados para inverter todos os bits do array (função flip) ou para reset/set os bits especificados na seqüência. As operações binárias centrais como AND, OR, XOR, NOT e SHIFT também são suportadas. Mostramos algumas delas no exemplo abaixo, mas você pode ver o manual completo da classe bitset aqui.

#include <bitset>
#include <iostream>

using std::bitset;
using std::cout;
using std::endl;
using std::string;

int main() {
  int number = 15;

  bitset<32> bs(number);
  cout << "binary : " << bs << endl;
  cout << "flipped: " << bs.flip() << endl;
  cout << "shift>4: " << (bs >>= 6) << endl;
  cout << "shift<5: " << (bs << 2) << endl;
  cout << "reset  : " << bs.reset() << endl;
  cout << "set    : " << bs.set(16) << endl;

  return EXIT_SUCCESS;
}

Resultado:

binary : 00000000000000000000000000001111
flipped: 11111111111111111111111111110000
shift>4: 00000011111111111111111111111111
shift<5: 00001111111111111111111111111100
reset  : 00000000000000000000000000000000
set    : 00000000000000010000000000000000
Autor: Jinku Hu
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Founder of DelftStack.com. Jinku has worked in the robotics and automotive industries for over 8 years. He sharpened his coding skills when he needed to do the automatic testing, data collection from remote servers and report creation from the endurance test. He is from an electrical/electronics engineering background but has expanded his interest to embedded electronics, embedded programming and front-/back-end programming.

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