10진수->2진수 변환하기

1. 반복해서 2로 나누기

이 방법은 가장 기본적인 방법으로, 10진수를 2로 계속 나누면서 나머지를 저장한 후, 역순으로 출력하는 방식이다.

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

string intToBinary(int num) {
    if (num == 0) return "0";
    
    string binary = "";
    while (num > 0) {
        binary.insert(0, to_string(num % 2));
        num /= 2;
    }
    return binary;
}

int main() {
    int num;
    cout << "10진수를 입력하세요: ";
    cin >> num;
    cout << "2진수 변환 (2로 나누기): " << intToBinary(num) << endl;
    return 0;
}

⦁ 동작 과정 예시

10을 변환하는 과정:
1. 10 ÷ 2 = 5, 나머지 0
2. 5 ÷ 2 = 2, 나머지 1
3. 2 ÷ 2 = 1, 나머지 0
4. 1 ÷ 2 = 0, 나머지 1

insert로 숫자를 계속 맨 앞에 추가해서 1010이 된다.

✔️ 장점

• 개념이 직관적이고, 기본적인 방식으로 많이 사용됨
• 추가적인 라이브러리 없이 구현 가능

⚠️ 단점

• insert(0, ...) 연산으로 인해 속도가 느릴 수 있음
• 나눗셈 연산이 많아 연산량이 증가

---

2. 시프트 연산자(>>) 활용

비트 연산을 활용하면 더 간결하게 2진수를 출력할 수 있다. 이 방법은 정수를 오른쪽으로 시프트(>>)하면서 최하위 비트를 확인하는 방식dl다.

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

string intToBinary(int num) {
    if (num == 0) return "0";

    string binary = "";
    for (int i = 31; i >= 0; i--) {
        binary += ((num >> i) & 1) ? '1' : '0';
    }
    binary.erase(0, binary.find_first_not_of('0'));
    return binary;
}

int main() {
    int num;
    cout << "10진수를 입력하세요: ";
    cin >> num;
    cout << "2진수 변환 (시프트 연산): " << intToBinary(num) << endl;
    return 0;
}

⦁ 동작 과정 예시

10(1010)을 변환하는 과정:
1. 10 >> 31 → 최상위 비트 확인 (0)
2. 10 >> 30 → 최상위 비트 확인 (0)
3. …
4. 10 >> 3 → 1
5. 10 >> 2 → 0
6. 10 >> 1 → 1
7. 10 >> 0 → 0

32비트 형태로 출력되는데 erase 함수로 leadingZero 처리해서 1010이 출력된다.

✔️ 장점

• 빠르고 효율적
• 추가적인 자료구조가 필요 없음

⚠️ 단점

• leading zero(앞쪽 불필요한 0) 처리가 필요
• 고정된 32비트 크기를 기준으로 변환

---

3. bitset을 활용하는 방법

<bitset> 라이브러리를 활용하면 가장 간단하게 변환할 수 있다.

#include <iostream>
#include <bitset>
#include <string>

using namespace std;

string intToBinary(int num) {
    bitset<32> bs(num);
    string binary = bs.to_string();
    binary.erase(0, binary.find_first_not_of('0')); 
    return binary;
}

int main() {
    int num;
    cout << "10진수를 입력하세요: ";
    cin >> num;
    cout << "2진수 변환 (bitset): " << intToBinary(num) << endl;
    return 0;
}

✔️ 장점

• bitset을 사용하면 간결한 코드로 변환 가능
• .to_string()을 사용해 문자열로 변환하여 활용 가능

⚠️ 단점

• bitset<32>로 고정되어 있어, 64비트 정수의 경우 bitset<64>로 수정 필요
• 필요 없는 앞쪽 0을 제거하는 추가 작업 필요