Question

我发现了几种将Integer和Float值都转换为二进制值的方法，每种方法都有其问题。我需要在0到10,000之间的整数/浮点输入，转换为 16位（完全）二进制字符串，随机操作位，然后转换回到Integer / Float（取决于参数）。

但是，我一直在使用以下代码：

def convert_to_binary(value):
    '''
    Converts a float to a 16-bit binary string.
    '''
    [d] = struct.unpack('>Q', struct.pack('>d', value))
    return str('{:016b}'.format(d))

def convert_back(bin_num):
    ''' 
    Converts binary string to a float. 
    '''
    print type(bin_num) 
        print bin_num
    bf = int_to_bytes(int(bin_num, 2), 8)  # 8 bytes needed for IEEE 754 binary64.
        print struct.unpack('>d', bf)[0]
    return struct.unpack('>d', bf)[0]

#   return struct.unpack('d', struct.pack('Q', bin_num))[0]
    #bin_num.pack('B*').unpack('g').first

def int_to_bytes(n, minlen=0):  # Helper function
    '''
    Turns integer/long to byte string.
    '''
    nbits = n.bit_length() + (1 if n < 0 else 0)  # +1 for any sign bit.
    nbytes = (nbits+7) // 8  # Number of whole bytes.
    b = bytearray()
    for _ in range(nbytes):
        b.append(n & 0xff)
        n >>= 8
    if minlen and len(b) < minlen:  # Zero padding needed?
        b.extend([0] * (minlen-len(b)))
    return bytearray(reversed(b))  # High bytes first.

结果是这样的（由于我无法从终端复制和粘贴，所以采用图片形式）：

我了解二进制文件的类型不同（有符号/无符号，不同的位数等），但是我需要我的输出是 think 的无符号缩写。。我所有的数字都是正值，并且为了允许以后使用的位操作，它们的长度必须恰好是16位数字->（如果它们是浮点值，则可以使用二进制的多余数字但是只需更改前16位，然后跟随的就是小数点后面的内容，对吧？）

首先，我应该同时为Float输入和Integer输入编写函数吗？

第二，如何更改代码以实现所需的输出，而无需简单地使用pop等将二进制文件的长度减少到16？

Answer 1

我可以看到，这不是一个很受欢迎的问题，所以我将在此同时提出：

def convert_to_binary(value):
    '''
    Converts a float to a 16-bit binary string.
    '''
    n = ['0','0','0','0','0','0','0','0','0','0','0','0','0','0','0','0']
    value = int(value)
    if value > 2**15:
        if value > 2**16:
            print "Value too large"
        else:
            n[0] = '1'
            value = value - (2**15)
    if value > 2**14:
        n[1] = '1'
        value = value - (2**14)
    if value > 2**13:
        n[2] = '1'
        value = value - (2**13)
    if value > 2**12:
        n[3] = '1'
        value = value - (2**12)
    if value > 2**11:
        n[4] = '1'
        value = value - (2**11)
    if value > 2**10:
        n[5] = '1'
        value = value - (2**10)
    if value > 2**9:
        n[6] = '1'
        value = value - (2**9)
    if value > 2**8:
        n[7] = '1'
        value = value - (2**8)
    if value > 2**7:
        n[8] = '1'
        value = value - (2**7)
    if value > 2**6:
        n[9] = '1'
        value = value - (2**6)
    if value > 2**5:
        n[10] = '1'
        value = value - (2**5)
    if value > 2**4:
        n[11] = '1'
        value = value - (2**4)
    if value > 2**3:
        n[12] = '1'
        value = value - (2**3)
    if value > 2**2:
        n[13] = '1'
        value = value - (2**2)
    if value > 2**1:
        n[14] = '1'
        value = value - (2**1)
    if value >= 2**0:
        n[15] = '1'
        value = value - (2**0)

        n = ''.join(n)
        n = str(n)

        print str(n)
        return str(n)

def convert_back(bin_num):
    """
    Converts binary string to a float.
    """
    value = 0
    print type(bin_num)
    n = list(bin_num)

    if n[0] == '1':
        value = value + (2 ** 15)
    if n[1] == '1':
        value = value + (2 ** 14)
    if n[2] == '1':
        value = value + (2 ** 13)
    if n[3] == '1':
        value = value + (2 ** 12)
    if n[4] == '1':
        value = value + (2 ** 11)
    if n[5] == '1':
        value = value + (2 ** 10)
    if n[6] == '1':
        value = value + (2 ** 9)
    if n[7] == '1':
        value = value + (2 ** 8)
    if n[8] == '1':
        value = value + (2 ** 7)
    if n[9] == '1':
        value = value + (2 ** 6)
    if n[10] == '1':
        value = value + (2 ** 5)
    if n[11] == '1':
        value = value + (2 ** 4)
    if n[12] == '1':
        value = value + (2 ** 3)
    if n[13] == '1':
        value = value + (2 ** 2)
    if n[14] == '1':
        value = value + (2 ** 1)
    if n[15] == '1':
        value = value + (2 ** 0)

    print value

    return value

Answer 2

我遇到了同样的问题，所以我投票赞成你的问题和答案，但是我找到了一个更简单，更短的解决方案。

这是一个例子：

代码：

In [1]: val = 15

In [2]: bin_ = '{0:016b}'.format(val)
In [3]: bin_
Out[3]: '0000000000001111'

或者：

In [4]: bin_ = bin(val)[2:].zfill(16)
In [5]: bin_
Out[5]: '0000000000001111'

解码：

In [6]: int(bin_, 2)
Out[6]: 15

[注意]：

_{这将在 Python 2.7 和 Python 3.x}

上运行

16位二进制转换

2 个答案:

代码：

解码：