使用bindec() 處理正數與負數的區別

M66 2025-06-02

在PHP 中， bindec()函數用於將二進製字符串轉換為十進制數字。它的語法非常簡單：

 int bindec ( string $binary_string )

其中， $binary_string是一個只包含0和1的字符串，代表一個二進制數。

正數處理

當輸入的二進製字符串表示一個正數時， bindec()會直接將其轉換成對應的十進制數。例如：

 <?php
echo bindec("1010");  // 輸出 10
echo "\n";
echo bindec("1111");  // 輸出 15
?>

這裡的二進製字符串"1010"和"1111"分別轉換成了十進制的10和15 。這是bindec()最常見的用法，結果完全符合預期。

負數處理

不同於有符號整數的表示方式， bindec()函數不會自動識別二進製字符串是否代表負數。它總是把輸入當成無符號的二進制數轉換為十進制。因此，如果直接傳入代表負數的補碼（二進制形式）字符串，結果會是一個很大的正整數。

舉個例子：

 <?php
echo bindec("11111111");  // 輸出 255，而不是 -1
echo "\n";
echo bindec("10000000");  // 輸出 128，而不是 -128
?>

這裡， "11111111"在8 位有符號整數中表示-1 ，但bindec()直接將它看成了無符號的255 。同理， "10000000"在8 位補碼中是-128 ，但函數返回的是128 。

如何正確處理負數？

如果你需要根據二進製字符串處理負數，必須自己實現對補碼的判斷和轉換。一個簡單的做法是：

判斷最高位（最高位為1 則視為負數）
若負數，則對其進行補碼轉換

示例代碼如下：

 <?php
function bindec_signed($bin) {
    $num = bindec($bin);
    $bits = strlen($bin);
    // 判斷最高位是否為1（負數標誌）
    if ($bin[0] === '1') {
        // 計算補碼的負數值
        $num -= (1 << $bits);
    }
    return $num;
}

// 測試
echo bindec_signed("11111111");  // 輸出 -1
echo "\n";
echo bindec_signed("10000000");  // 輸出 -128
echo "\n";
echo bindec_signed("01111111");  // 輸出 127
?>

這個函數利用了補碼的數學原理，對二進制數的最高位做了判斷，做出正確的正負轉換。

總結

bindec()函數默認把二進製字符串當成無符號數來處理，輸出的結果永遠是正整數或零。
對於表示負數的二進制補碼， bindec()不能直接給出正確的負數值，需要自己額外處理。
可以通過判斷最高位並結合補碼計算，實現對負數的正確轉換。

bindec