我需要处理一个二进制数。

我试着写:

const char x = 00010000;

但这并没有起作用。

我知道我可以使用与00010000值相同的十六进制数,但我想知道在c++中是否有用于二进制数的类型,如果没有,是否有其他解决方案?


当前回答

你可以使用二进制字面值。它们是在c++ 14中标准化的。例如,

int x = 0b11000;

GCC中的支持

GCC中的支持开始于GCC 4.3(见https://gcc.gnu.org/gcc-4.3/changes.html),作为C语言家族的扩展(见https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/C-Extensions.html#C-Extensions),但从GCC 4.9开始,它现在被认为是c++ 14的特性或扩展(见GCC二进制文字和c++ 14的差异?)

Visual Studio中的支持

Visual Studio中的支持开始于Visual Studio 2015预览版(参见https://www.visualstudio.com/news/vs2015-preview-vs#C++)。

其他回答

你也可以像这样使用内联汇编:

int i;

__asm {
    mov eax, 00000000000000000000000000000000b
    mov i,   eax
}

std::cout << i;

好吧,这可能有点过分,但确实有效。

template<unsigned long N>
struct bin {
    enum { value = (N%10)+2*bin<N/10>::value };
} ;

template<>
struct bin<0> {
    enum { value = 0 };
} ;

// ...
    std::cout << bin<1000>::value << '\n';

字面值最左边的数字仍然是1,但不管怎样。

我扩展了@renato-chandelier给出的好答案,确保了以下方面的支持:

_NIBBLE_(…)- 4位,1位作为参数 _BYTE_(…)- 8位,2位作为参数 _sla_(…)- 12位,3个小块作为参数 _WORD_(…)- 16位,4位作为参数 _QUINTIBBLE_(…)- 20位,5个小块作为参数 _DSLAB_(…)- 24位,6个小块作为参数 _SEPTIBBLE_(…)- 28位,7位作为参数 _DWORD_(…)- 32位,8个小块作为参数

实际上,我对“quintibble”和“septibble”这两个词不太确定。如果有人有其他选择,请告诉我。

下面是重写的宏:

#define __CAT__(A, B) A##B
#define _CAT_(A, B) __CAT__(A, B)

#define __HEX_0000 0
#define __HEX_0001 1
#define __HEX_0010 2
#define __HEX_0011 3
#define __HEX_0100 4
#define __HEX_0101 5
#define __HEX_0110 6
#define __HEX_0111 7
#define __HEX_1000 8
#define __HEX_1001 9
#define __HEX_1010 a
#define __HEX_1011 b
#define __HEX_1100 c
#define __HEX_1101 d
#define __HEX_1110 e
#define __HEX_1111 f

#define _NIBBLE_(N1) _CAT_(0x, _CAT_(__HEX_, N1))
#define _BYTE_(N1, N2) _CAT_(_NIBBLE_(N1), _CAT_(__HEX_, N2))
#define _SLAB_(N1, N2, N3) _CAT_(_BYTE_(N1, N2), _CAT_(__HEX_, N3))
#define _WORD_(N1, N2, N3, N4) _CAT_(_SLAB_(N1, N2, N3), _CAT_(__HEX_, N4))
#define _QUINTIBBLE_(N1, N2, N3, N4, N5) _CAT_(_WORD_(N1, N2, N3, N4), _CAT_(__HEX_, N5))
#define _DSLAB_(N1, N2, N3, N4, N5, N6) _CAT_(_QUINTIBBLE_(N1, N2, N3, N4, N5), _CAT_(__HEX_, N6))
#define _SEPTIBBLE_(N1, N2, N3, N4, N5, N6, N7) _CAT_(_DSLAB_(N1, N2, N3, N4, N5, N6), _CAT_(__HEX_, N7))
#define _DWORD_(N1, N2, N3, N4, N5, N6, N7, N8) _CAT_(_SEPTIBBLE_(N1, N2, N3, N4, N5, N6, N7), _CAT_(__HEX_, N8))

下面是Renato举的例子:

char b = _BYTE_(0100, 0001); /* equivalent to b = 65; or b = 'A'; or b = 0x41; */
unsigned int w = _WORD_(1101, 1111, 0100, 0011); /* equivalent to w = 57155; or w = 0xdf43; */
unsigned long int dw = _DWORD_(1101, 1111, 0100, 0011, 1111, 1101, 0010, 1000); /* Equivalent to dw = 3745774888; or dw = 0xdf43fd28; */

正如前面所回答的,C标准没有办法直接编写二进制数。不过,编译器也有扩展,显然c++ 14包含了二进制前缀0b。(请注意,这个答案最初发布于2010年。)

一种流行的解决方法是包含带有helper宏的头文件。一个简单的选择是生成一个包含所有8位模式宏定义的文件,例如:

#define B00000000 0
#define B00000001 1
#define B00000010 2
…

这导致只有256个#定义,如果需要大于8位的二进制常量,这些定义可以与移位和or组合,可能还可以使用辅助宏(例如BIN16(B00000001,B00001010))。(为每个16位(更不用说32位)值设置单个宏是不合理的。)

当然,这种语法的缺点是需要写入所有前导零,但这也可能使设置位标志和硬件寄存器内容等用途更加清晰。对于导致语法没有此属性的类函数宏,请参阅上面链接的bithacks.h。

您可以使用的最小单位是字节(char类型)。您可以使用位操作符来处理位。

至于整数字面值,您只能使用十进制(以10为基数)、八进制(以8为基数)或十六进制(以16为基数)数字。在C和c++中没有二进制(以2为基数)字面值。

八进制数前缀为0,十六进制数前缀为0x。十进制数没有前缀。

在c++ 0x中,你可以通过用户定义的文字来做你想做的事情。