Лучший способ сделать двоичную арифметику в C?

Сначала я действительно рекомендую использовать материал как стертол, как рекомендуется tgamblin, лучше использовать вещи, которые lib дает Вам вместо того, чтобы создать колесо много раз.

Но так как Вы изучаете C, которому я действительно немного присваивал версию без стертола, это ни один быстро или безопасно, но я действительно играл немного с побитовой обработкой как пример.

int main()
{
    unsigned int data = 0;
    int i = 0;

    char str[] = "1001";

    char* pos;
    pos = &str[strlen(str)-1];

    while(*pos == '0' || *pos == '1')
    {
        (*pos) -= '0';
        data += (*pos) << i;

        i++;
        pos--;
    }

    printf("data %d\n", data);
    return 0;
}

Для получения лучшей производительности необходимо различать доверяемый и недоверяемый вход к функциям.

Например, функция как getBinNum() то, которое признает, что вход от пользователя должен быть проверен на допустимые символы и сжат для удаления продвижения, обнуляет. Во-первых, мы покажем оперативную функцию сжатия общего назначения:

// General purpose compression removes leading zeroes.
void compBinNum (char *num) {
    char *src, *dst;

    // Find first non-'0' and move chars if there are leading '0' chars.
    for (src = dst = num; *src == '0'; src++);
    if (src != dst) {
        while (*src != '\0')
            *dst++ = *src++;
        *dst = '\0';
    }

    // Make zero if we removed the last zero.
    if (*num == '\0')
            strcpy (num, "0");
}

Затем обеспечьте функцию средства проверки, которая возвращает или переданный в значении или ПУСТОЙ УКАЗАТЕЛЬ, если это было недопустимо:

// Check untested number, return NULL if bad.
char *checkBinNum (char *num) {
    char *ptr;

    // Check for valid number.
    for (ptr = num; *ptr == '0'; ptr++)
        if ((*ptr != '1') && (*ptr != '0'))
            return NULL;

    return num;
}

Затем сама функция ввода:

#define MAXBIN 256

// Get number from (untrusted) user, return NULL if bad.
char *getBinNum (char *prompt) {
    char *num, *ptr;

    // Allocate space for the number.
    if ((num = malloc (MAXBIN)) == NULL)
        return NULL;

    // Get the number from the user.
    printf ("%s: ", prompt);
    if (fgets (num, MAXBIN, stdin) == NULL) {
        free (num);
        return NULL;
    }

    // Remove newline if there.
    if (num[strlen (num) - 1] == '\n')
        num[strlen (num) - 1] = '\0';

    // Check for valid number then compress.
    if (checkBinNum (num) == NULL) {
        free (num);
        return NULL;
    }
    compBinNum (num);

    return num;
}

Другие функции, чтобы добавить или умножиться должны быть записаны, чтобы предположить, что вход уже допустим, так как он будет создан одной из функций в этой библиотеке. Я не предоставлю код для них, так как это не относится к вопросу:

char *addBinNum (char *num1, char *num2) {...}
char *mulBinNum (char *num1, char *num2) {...}

Если пользователь принимает решение получить их данные из где-нибудь кроме getBinNum(), Вы могли позволить им звонить checkBinNum() проверить его.

Если бы Вы были действительно параноиками, то Вы могли бы проверить, что каждое число передало в Вашим стандартным программам, и действуйте соответственно (возвратите ПУСТОЙ УКАЗАТЕЛЬ), но это потребовало бы относительно дорогих проверок, которые не необходимы.

Разве не было бы легче проанализировать строки в целые числа и затем выполнить Вашу математику на целых числах?

Я предполагаю, что это - школьное присвоение, но я - upvoting Вы, потому что Вы, кажется, даете ему хорошее усилие.