Python内置进制转换函数详解与LeetCode实战

Python内置进制转换函数

Python提供了几个内置函数用于在不同进制之间进行转换。掌握这些函数的语法和返回值类型，是处理数字相关问题的基础。

1. 十进制转其他进制

当需要将一个整数转换为二进制、八进制或十六进制字符串时，可以使用以下函数：

• bin(x)：将整数 x 转换为以 '0b' 为前缀的二进制字符串。
• oct(x)：将整数 x 转换为以 '0o' 为前缀的八进制字符串。
• hex(x)：将整数 x 转换为以 '0x' 为前缀的十六进制字符串。

注意：这些函数的返回值均为字符串类型。

2. 其他进制转十进制

要将表示其他进制的字符串转换为十进制整数，需使用 int() 函数，并指定第二个参数 base 表示源字符串的进制：

• int(string, base)：将字符串 string 按 base 进制解析为十进制整数。

例如：int('101010', 2) 将二进制字符串转换为十进制数；int('FFF', 16) 将十六进制字符串转换为十进制数。

3. 跨进制转换技巧

若需在不同非十进制之间转换（如二进制转十六进制），可先利用 int() 将源字符串转为十进制整数，再使用对应的转换函数：

• 二进制转八进制：oct(int(x, 2))
• 八进制转二进制：bin(int(x, 8))
• 二进制转十六进制：hex(int(x, 2))
• 十六进制转二进制：bin(int(x, 16))

其中，参数 x 必须为字符串格式。

LeetCode第476题实战：数字的补数

LeetCode 第476题要求计算给定正整数的二进制补数。补数的定义是：将二进制表示中所有的 1 变为 0，0 变为 1，然后将其转换回十进制整数。

解题思路

1. 将输入整数 num 转换为二进制字符串。
2. 跳过前缀 '0b'，遍历剩余的二进制位。
3. 构建一个新的字符串，将原字符串中的 '1' 替换为 '0'，'0' 替换为 '1'。
4. 使用 int(new_string, 2) 将新二进制字符串转换回十进制整数。

代码实现

class Solution:
    def findComplement(self, num):
        """
        :type num: int
        :rtype: int
        """
        # 获取二进制字符串，例如 bin(5) 返回 '0b101'
        string = bin(num)
        string1 = ''
        # 从索引2开始遍历，跳过 '0b' 前缀
        for i in range(2, len(string)):
            if string[i] == '1':
                string1 += '0'
            else:
                string1 += '1'
        # 将处理后的二进制字符串转换为十进制整数
        return int(string1, 2)

示例解析

以输入 5 为例：

• 5 的二进制表示为 '0b101'。
• 去除前缀后为 '101'。
• 按位取反得到 '010'。
• 二进制 '010' 对应的十进制数为 2。

基础转换示例

以下代码展示了如何将用户输入的十进制数转换为其他进制，以及如何将其他进制的字符串转换为十进制：

# 十进制转其他进制
dec = input('10进制数为：')
print("转换为二进制为：", bin(int(dec)))
print("转换为八进制为：", oct(int(dec)))
print("转换为十六进制为：", hex(int(dec)))

# 其他进制转十进制
string1 = '101010'
print('二进制字符串转换成十进制数为：', int(string1, 2))

string2 = '367'
print('八进制字符串转换成十进制数为：', int(string2, 8))

string3 = 'FFF'
print('十六进制字符串转换成十进制数为：', int(string3, 16))

以上就是Python内置进制转换函数与LeetCode第476题解法的详细内容，更多关于Python算法与进制处理的资料请关注本站其它相关文章！