ブルーブリッジカップの簡単な質問：16進数から8進数へ（JAVA版）

まず初めに、猿の成長軌跡シリーズを楽しみに待ってくださっている小さなお友達の皆様、大変申し訳ございませんが、春節も近づいており、もう少し時間がかかるかもしれませんが、すでに原稿は執筆中で、公開は終了とさせていただきます。春祭りの後にリリースされます
。手を練習するためのブルーブリッジカップについての質問、ねえ、質問を見つけました、あまり言うことはありません、質問に行きましょう

トピック

n 個の数値を入力し、16 進数から 8 進数に変換する必要があるという、わかりやすいトピックです。一般的な慣行もここで提案されているとおりです。最初に 10 進数に変換し、次に 8 進数に変換する必要がありますが、最初に 10 進数に変換すると、コンピューターの計算能力が無駄になり、アルゴリズムの時間計算量が増加すると思いますが、この変換は完全に最適化できます。

私の最適化アルゴリズムのアイデア

私のアルゴリズムは 16 進数を 8 進数に直接変換するもので、このアルゴリズムには次の要件があります。

1. 入力内容は文字列なので、大量の操作を実行できます。
2. アルゴリズムの時間と空間の複雑さを軽減するために使用できる for ループは最大でも 1 つだけです。
3. 戻り値も文字列です

私のアルゴリズムを紹介しましょう:

1. 入力文字列を文字配列に変換します。
2. 下位ビット (つまり、配列の最上位ビット) から始めて、次の操作を実行します。
   1. 16 進数から 8 進数に変換されるため、データの一貫性を保つために、8 進数の各桁の数は次のようにみなします。元の数の同じ位置にある 2 乗算、わかりにくいかもしれないので例をあげます、 (10) 16 = (16) 10 = (20) 8 ここで 16 進数の最初の桁（下から2桁目）が1、8進数にすると2、つまり1*2の1乗となり、（100）16＝（256）10＝（400）10、ここではは 16 進数の最初の桁（下から 3 桁目）は 1、8 進数では 4、つまり 1 * 2 の 2 乗、というようになります。
   2. ただし、下位ビットは上位ビットのキャリーと同様であることに注意してください。ここでのキャリー数は保存する必要があります。保存するには incr パラメータを使用します。変換時に下位ビットから上位ビットへのキャリーを追加する必要があります。 。
   3. さらに、現在のビットの数値は変換されています (2 の累乗で乗算) + キャリーは 8 を超える可能性があります。この時点で、8 未満の最終値を取得するには剰余演算を実行する必要があります。 、これは 8 進数のビット番号です。次の操作を容易にするために、キャリー ビットも保存し続ける必要があります。
   4. 手順 1 ～ 3 に従って、下位ビットから上位ビットまでの各ビットの 8 進結果を計算します。ただし、最初の桁に桁上げが含まれる場合があります。このとき、桁上げの処理が必要です。この方法はステップ 2 ～ 3 と同様です。

コード

package hexToOct;

public class HexToOct {
    
    
	/**
	 * 十六进制转八进制
	 * 原理：1. 从低位往高位处理，每升一位*2
	 * @param args
	 */
	private static String hexToOct(String hex) {
    
    
		char[] ch = hex.toCharArray(); //step1
		StringBuilder builder = new StringBuilder();
		int i = 0, incr = 0; // incr - 累进数， rest - 余数
		//step2
		for (int j = ch.length-1; j>= 0; j--) {
    
    
			int numb = 0;
			// 将十六进制转10进制
			if (ch[j] >= '0' && ch[j] <= '9') {
    
    
				numb = Integer.valueOf(ch[j] - '0');
			} else if(ch[j] >= 'A' && ch[j] <= 'F') {
    
    
				numb = Integer.valueOf(ch[j] - 'A') + 10;
			} else {
    
    
				System.out.println("请输入十六进制数");
				return null;
			}
			// 处理每一位上的数字
			numb = numb << (i++); // numb = numb * (2^i); i = i + 1;
			numb += incr;
			incr = numb / 8; // 求累进数,便于加入下一次的运算
			numb = numb % 8; // 求当前的余数
			builder.append(numb + "");
		}
		//考虑首位进位的情况
		int rest = 0;
		if (incr != 0) {
    
    
			while(incr > 0) {
    
    
				rest = incr % 8;
				incr = incr / 8;
				builder.append(rest + ""); 
			}
		}
		return builder.reverse().toString();
	}
	
	
	public static void main(String[] args) {
    
    
		System.out.println(hexToOct("8A24B"));
	}
}

演算結果

2121113

アルゴリズムの複雑さ

の上）