java实现二进制加法减法

java直接计算出两个二进制数的结果，不考虑转换成十进制数再计算

从右往左，按位加，等于2则进位变成10
减法也是从右往左，0-1不够就向左边借1位
以下为示例代码，为方便计算，使用StringUtils.leftPad()前补0让两个操作数一样长：

import org.apache.commons.lang3.StringUtils;

public class BinaryOperation {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.print("请输入两个二进制数的位数（n1 n2）：");
        String n12 = new Scanner(System.in).nextLine();
        int n1 = Integer.parseInt(n12.split(" ")[0]);
        int n2 = Integer.parseInt(n12.split(" ")[1]);
        System.out.print("请输入第一个二进制数：");
        String a = new Scanner(System.in).nextLine();
        System.out.print("请输入第二个二进制数：");
        String b = new Scanner(System.in).nextLine();
        System.out.println("两数相加的结果为：" + addBinary(a, b));
        System.out.println("两数相减的结果为：" + subBinary(a, b));
    }

    // 二进制加法
    public static String addBinary(String a, String b) {
        int len = Math.max(a.length(), b.length());
        char[] r = new char[len]; // 实际结果可能比这个多一位，见循环后的判断

        // 统一长度，方便使用同一下标进行计算
        if (a.length() < len) a = StringUtils.leftPad(a, len, '0');
        if (b.length() < len) b = StringUtils.leftPad(b, len, '0');

        int i = len - 1;
        int carry = 0;
        while (i >= 0) {
            int sum = (a.charAt(i) - '0') + (b.charAt(i) - '0') + carry;
            if (sum >= 2) {
                // 2进制，所以sum只可能是0,1,2,3，3为前面有进位
                r[i] = (char) (sum % 2 + '0');
                carry = 1;
            } else {
                r[i] = (char) (sum + '0');
                carry = 0;
            }
            i--;
        }
        if (carry == 1) {
            // 最后有进位，说明结果比r多一个1
            return '1' + new String(r);
        } else {
            return new String(r);
        }
    }

    // 二进制减法，不考虑负数（如考虑负数，先判断大小，然后交换位置，计算结果做补码转换）
    public static String subBinary(String a, String b) {
        int len = Math.max(a.length(), b.length());
        char[] r = new char[len]; // 实际结果可能比这个少一位

        // 统一长度，方便使用同一下标进行计算
        if (a.length() < len) a = StringUtils.leftPad(a, len, '0');
        if (b.length() < len) b = StringUtils.leftPad(b, len, '0');

        int i = len - 1;
        int borrow = 0;
        while (i >= 0) {
            int sum = (a.charAt(i) - '0') - (b.charAt(i) - '0') - borrow;
            if (sum < 0) {
                // 0-1=-1，之前有借位：1-1-1=-1，0-0-1=-1，0-1-1=-2
                r[i] = (char) (sum + 2 + '0');
                borrow = 1;
            } else {
                r[i] = (char) (sum + '0');
                borrow = 0;
            }
            i--;
        }
        return new String(r);
    }
}