C语言编写一个程序,将输入的二进制整数转换为对应的十进制数,然后用二分查找法的思想将这个十进制数转换为对应的二进制数。说明从程序输入到存储再到执行完成这个过程中,计算机的软硬件是如何配合进行的。
时间: 2024-12-11 13:17:44 浏览: 48
C语言编写的程序如下,它首先接收用户输入的二进制数并转换为十进制,然后使用二分查找法(binary search)找出该十进制数对应的二进制形式:
```c
#include <stdio.h>
#include <string.h>
// Function to convert binary to decimal
int binaryToDecimal(char *binary) {
int len = strlen(binary);
int decimal = 0;
for(int i = 0; i < len; i++) {
if(binary[i] == '1') {
decimal += pow(2, len - i - 1);
}
}
return decimal;
}
// Binary search function
int binarySearch(int arr[], int low, int high, int x) {
while(low <= high) {
int mid = low + (high - low) / 2;
if(arr[mid] == x)
return mid;
else if(arr[mid] < x)
low = mid + 1;
else
high = mid - 1;
}
return -1;
}
int main() {
char binary[50];
printf("Enter a binary number: ");
scanf("%s", binary);
int decimal = binaryToDecimal(binary);
printf("Decimal equivalent of %s is: %d\n", binary, decimal);
int binaryArray[] = {0, 1, 10, 11, 100, 101, ...}; // Assume this array contains all powers of 2 up to some limit
int index = binarySearch(binaryArray, 0, sizeof(binaryArray)/sizeof(binaryArray[0]) - 1, decimal);
if(index != -1)
printf("Binary equivalent using binary search: %d\n", binaryArray[index]);
else
printf("Binary equivalent not found in the given range.\n");
return 0;
}
[^1]
在这个过程中,计算机硬件与软件的协作包括:
1. **输入阶段**:用户通过键盘输入二进制数,这些信息通过输入设备(如键盘)发送给计算机,CPU读取并暂存于内存中等待进一步处理。
2. **处理阶段**:C编译器将源代码转化为机器码,由CPU执行。`scanf`函数读取内存中的字符数组,而`binaryToDecimal`函数利用乘方运算符计算十进制值。
3. **搜索阶段**:CPU执行二分查找算法,在预定义的数组中找到匹配的二进制表示。这里假设我们有一个预先计算好的包含幂次的数组。
4. **输出阶段**:计算结果存储回内存,然后通过显示器或者其他输出设备显示给用户。
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