如何打印(使用cout)二进制形式的数字?

我正在上一门关于操作系统的大学课程，我们正在学习如何将二进制转换为十六进制，十进制转换为十六进制等，今天我们刚刚学习了如何使用两个数字的补数(~number + 1)将有符号/无符号数字存储在内存中。

我们有几个练习要在纸上做，我希望在把我的工作交给老师之前能够验证我的答案。我为前几个练习写了一个c++程序，但现在我被困在如何用以下问题验证我的答案:

char a, b;

short c;
a = -58;
c = -315;

b = a >> 3;

我们需要在内存中给出a b c的二进制表示。

我已经在纸上做过了，它给了我以下结果(所有的二进制表示在内存的数字之后的二补):

A = 00111010(它是一个char，所以是1字节) B = 00001000(它是一个char，所以是1字节) C = 11111110 11000101(它是短的，所以是2字节)

有办法证实我的答案吗?在c++中是否有一种标准的方法来显示一个数字在内存中的二进制表示，或者我必须自己编写每一步(计算两者的补数，然后转换为二进制)?我知道后者不会花很长时间，但我很好奇是否有一个标准的方法来做到这一点。

当前回答

最简单的方法可能是创建一个表示值的std::bitset，然后将其流到cout。

#include <bitset>
...

char a = -58;
std::bitset<8> x(a);
std::cout << x << '\n';

short c = -315;
std::bitset<16> y(c);
std::cout << y << '\n';

2011-09-08 14:35:55

其他回答

这就是你要找的吗?

std::cout << std::hex << val << std::endl;

2011-09-08 14:33:50

类似于已经发布的内容，只是使用位移位和掩码来获得位;适用于任何类型，作为一个模板(只是不确定是否有一个标准的方法来获得1字节中的比特数，我在这里使用8)。

#include<iostream>
#include <climits>

template<typename T>
void printBin(const T& t){
    size_t nBytes=sizeof(T);
    char* rawPtr((char*)(&t));
    for(size_t byte=0; byte<nBytes; byte++){
        for(size_t bit=0; bit<CHAR_BIT; bit++){
            std::cout<<(((rawPtr[byte])>>bit)&1);
        }
    }
    std::cout<<std::endl;
};

int main(void){
    for(int i=0; i<50; i++){
        std::cout<<i<<": ";
        printBin(i);
    }
}

2011-09-08 14:45:41

下面是获得一个数字的二进制表示的真正方法:

unsigned int i = *(unsigned int*) &x;

2015-10-19 15:33:49

可重用的功能:

template<typename T>
static std::string toBinaryString(const T& x)
{
    std::stringstream ss;
    ss << std::bitset<sizeof(T) * 8>(x);
    return ss.str();
}

用法:

int main(){
  uint16_t x=8;
  std::cout << toBinaryString(x);
}

这适用于所有的整数。

2018-06-04 05:47:49

使用动态转换到std::bitset。没有临时变量，没有循环，没有函数，没有宏。

住在Coliru

#include <iostream>
#include <bitset>

int main() {
    int a = -58, b = a>>3, c = -315;

    std::cout << "a = " << std::bitset<8>(a)  << std::endl;
    std::cout << "b = " << std::bitset<8>(b)  << std::endl;
    std::cout << "c = " << std::bitset<16>(c) << std::endl;
}

打印:

a = 11000110
b = 11111000
c = 1111111011000101

2013-03-17 07:39:35

如何打印(使用cout)二进制形式的数字?

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