我可以用printf打印十六进制或八进制数字。是否有格式标签打印为二进制或任意基数?

我正在运行gcc。

printf("%d %x %o\n", 10, 10, 10); //prints "10 A 12\n"
printf("%b\n", 10); // prints "%b\n"

当前回答

快速简单的解决方法:

void printbits(my_integer_type x)
{
    for(int i=sizeof(x)<<3; i; i--)
        putchar('0'+((x>>(i-1))&1));
}

适用于任何大小类型以及有符号整型和无符号整型。'&1'需要处理有符号整型,因为移位可能会进行符号扩展。

有很多方法可以做到这一点。这里有一个超级简单的方法,用于从有符号或无符号32位类型中打印32位或n位(如果有符号,则不输入负号,只打印实际的位),并且不返回回车符。注意,i在移位前递减:

#define printbits_n(x,n) for (int i=n;i;i--,putchar('0'|(x>>i)&1))
#define printbits_32(x) printbits_n(x,32)

如果返回一个包含稍后存储或打印的比特的字符串呢?你可以分配内存并返回它,用户必须释放它,或者你返回一个静态字符串,但如果它再次被调用,或者被另一个线程调用,它会被破坏。两种方法显示:

char *int_to_bitstring_alloc(int x, int count)
{
    count = count<1 ? sizeof(x)*8 : count;
    char *pstr = malloc(count+1);
    for(int i = 0; i<count; i++)
        pstr[i] = '0' | ((x>>(count-1-i))&1);
    pstr[count]=0;
    return pstr;
}

#define BITSIZEOF(x)    (sizeof(x)*8)

char *int_to_bitstring_static(int x, int count)
{
    static char bitbuf[BITSIZEOF(x)+1];
    count = (count<1 || count>BITSIZEOF(x)) ? BITSIZEOF(x) : count;
    for(int i = 0; i<count; i++)
        bitbuf[i] = '0' | ((x>>(count-1-i))&1);
    bitbuf[count]=0;
    return bitbuf;
}

电话:

// memory allocated string returned which needs to be freed
char *pstr = int_to_bitstring_alloc(0x97e50ae6, 17);
printf("bits = 0b%s\n", pstr);
free(pstr);

// no free needed but you need to copy the string to save it somewhere else
char *pstr2 = int_to_bitstring_static(0x97e50ae6, 17);
printf("bits = 0b%s\n", pstr2);

其他回答

glibc中通常没有二进制转换说明符。

在glibc中,可以向printf()函数家族添加自定义转换类型。有关详细信息,请参阅register_printf_function。如果可以简化应用程序代码,您可以添加自定义%b转换供自己使用。

下面是如何在glibc中实现自定义printf格式的示例。

下面是一个不受重入性问题或参数大小/类型限制的函数版本:

#define FMT_BUF_SIZE (CHAR_BIT*sizeof(uintmax_t)+1)

char *binary_fmt(uintmax_t x, char buf[static FMT_BUF_SIZE])
{
    char *s = buf + FMT_BUF_SIZE;
    *--s = 0;
    if (!x) *--s = '0';
    for (; x; x /= 2) *--s = '0' + x%2;
    return s;
}

请注意,这段代码适用于2到10之间的任何底数,只要将2替换为所需的底数。用法是:

char tmp[FMT_BUF_SIZE];
printf("%s\n", binary_fmt(x, tmp));

其中x是任意的积分表达式。

void print_bits (uintmax_t n)
{
    for (size_t i = 8 * sizeof (int); i-- != 0;)
    {
        char c;
        if ((n & (1UL << i)) != 0)
            c = '1';
        else
            c = '0';

        printf ("%c", c);

    }
}

这不是一个覆盖所有地方的解决方案,但如果你想要一些快速、容易理解的东西,我很惊讶还没有人提出这个解决方案。

下面的函数返回给定无符号整数的二进制表示形式,使用不带前导零的指针算术:

const char* toBinaryString(unsigned long num)
{
    static char buffer[CHAR_BIT*sizeof(num)+1];
    char* pBuffer = &buffer[sizeof(buffer)-1];

    do *--pBuffer = '0' + (num & 1);
    while (num >>= 1);
    return pBuffer;
}

注意,不需要显式设置NUL结束符,因为buffer表示一个具有静态存储持续时间的对象,该对象已经被全0填充。

通过简单地修改num形式参数的类型,可以很容易地将其适应为无符号long long(或另一个无符号整数)。

CHAR_BIT要求包含<limits.h>。

下面是一个用法示例:

int main(void)
{
    printf(">>>%20s<<<\n", toBinaryString(1));
    printf(">>>%-20s<<<\n", toBinaryString(254));
    return 0;
}

其期望输出为:

>>>                   1<<<
>>>11111110            <<<

是否有一个printf转换器打印二进制格式?

没有标准的printf格式说明符来完成“二进制”输出。这是我在需要的时候设计的替代方案。

我的适用范围从2到36。它将数字扇出到递归调用的调用帧中,直到它到达一个比基数小的数字。然后它向后“遍历”,向前填充缓冲区,然后返回。返回值是使用的大小,如果缓冲区不够大,则返回-1。

int conv_rad (int num, int rad, char *s, int n) {
    char *vec = "0123456789" "ABCDEFGHIJKLM" "NOPQRSTUVWXYZ";
    int off;
    if (n == 0) return 0;
    if (num < rad) { *s = vec[num]; return 1; }
    off = conv_rad(num/rad, rad, s, n);
    if ((off == n) || (off == -1)) return -1;
    s[off] = vec[num%rad];
    return off+1;
}

一个重要的警告:这个函数是为“Pascal”风格的字符串设计的,它可以携带自己的长度。因此,如前所述,conv_rad不会以空终止缓冲区。对于更一般的C用法,它可能需要一个简单的包装器来执行空终止。或者对于打印,只需将赋值更改为putchar()。