Pythonで浮動小数点の10進数を8進数に変換する方法

浮動小数点形式の10進数と、小数部の桁数が与えられたとき、その値を8進数に変換するのが本記事の目的です。

変換の基本的な流れは以下の通りです。まず浮動小数点値から整数部分を取り出して8進数に変換し、次に小数部分を8進数に変換し、最後に両者を結合します。

変換の手順

ステップ1:整数部分の変換

整数部分を8で割り続け、商が8未満になるまで余りを記録していきます。そして、得られたすべての余りを並べることで8進数表現が完成します。これは一般的な「除算による基数変換」の手法です。

ステップ2:小数部分の変換

小数部分に対しては、逆に8を掛け続けます。掛け算を行うたびに整数部分を記録し、残った新しい小数部分に対して再度8を掛けるという操作を、小数部分が0になる(または指定された桁数に達する)まで繰り返します。こうして得られた整数部分の列が、小数部分の8進数表現となります。

サンプルコード

def float_convert_octal(my_number, places = 3):
   my_whole, my_dec = str(my_number).split(".")
   my_whole = int(my_whole)
   my_dec = int (my_dec)
   res = oct(my_whole).lstrip("0o") + "."
   for x in range(places):
      my_whole, my_dec = str((decimal_converter(my_dec)) * 8).split(".")
      my_dec = int(my_dec)
      res += my_whole
   return res

def decimal_converter(num):
   while num > 1:
      num /= 10
   return num

n = input("Enter the floating point value : \n")
p = int(input("Enter the number of decimal places of the result : \n"))
print(float_convert_octal(n, places = p))

実行結果

Enter the floating point value :
 6.89
Enter the number of decimal places of the result :
 12
6.707534121727

このコードでは、まず入力された浮動小数点値を文字列として「.」で分割し、整数部分と小数部分に分けています。整数部分は組み込み関数 oct() を使って簡単に8進数へ変換でき、接頭辞「0o」を除去した上で結果に追加します。小数部分については、decimal_converter() 関数で正規化した後、8倍を繰り返しながら各桁の数字を取り出し、指定された桁数分だけ結果文字列に連結しています。