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?
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
基于其他一些答案,但这个将拒绝具有非法二进制字面值的程序。前导0是可选的。
template<bool> struct BinaryLiteralDigit;
template<> struct BinaryLiteralDigit<true> {
static bool const value = true;
};
template<unsigned long long int OCT, unsigned long long int HEX>
struct BinaryLiteral {
enum {
value = (BinaryLiteralDigit<(OCT%8 < 2)>::value && BinaryLiteralDigit<(HEX >= 0)>::value
? (OCT%8) + (BinaryLiteral<OCT/8, 0>::value << 1)
: -1)
};
};
template<>
struct BinaryLiteral<0, 0> {
enum {
value = 0
};
};
#define BINARY_LITERAL(n) BinaryLiteral<0##n##LU, 0x##n##LU>::value
例子:
#define B BINARY_LITERAL
#define COMPILE_ERRORS 0
int main (int argc, char ** argv) {
int _0s[] = { 0, B(0), B(00), B(000) };
int _1s[] = { 1, B(1), B(01), B(001) };
int _2s[] = { 2, B(10), B(010), B(0010) };
int _3s[] = { 3, B(11), B(011), B(0011) };
int _4s[] = { 4, B(100), B(0100), B(00100) };
int neg8s[] = { -8, -B(1000) };
#if COMPILE_ERRORS
int errors[] = { B(-1), B(2), B(9), B(1234567) };
#endif
return 0;
}
其他回答
您可以在等待c++ 0x时使用BOOST_BINARY。BOOST_BINARY可以说比模板实现更有优势,因为它也可以在C程序中使用(它是100%预处理器驱动的)。
要做相反的事情(即以二进制形式打印一个数字),您可以使用不可移植的itoa函数,或者实现自己的函数。
不幸的是,你不能对STL流进行2进制格式化(因为setbase只支持8、10和16进制),但你可以使用itoa的std::string版本,或者(更简洁,但效率略低)std::bitset。
#include <boost/utility/binary.hpp>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <bitset>
#include <iostream>
#include <iomanip>
using namespace std;
int main() {
unsigned short b = BOOST_BINARY( 10010 );
char buf[sizeof(b)*8+1];
printf("hex: %04x, dec: %u, oct: %06o, bin: %16s\n", b, b, b, itoa(b, buf, 2));
cout << setfill('0') <<
"hex: " << hex << setw(4) << b << ", " <<
"dec: " << dec << b << ", " <<
"oct: " << oct << setw(6) << b << ", " <<
"bin: " << bitset< 16 >(b) << endl;
return 0;
}
生产:
hex: 0012, dec: 18, oct: 000022, bin: 10010
hex: 0012, dec: 18, oct: 000022, bin: 0000000000010010
也可以阅读Herb Sutter的《The String Formatters of Manor Farm》,了解有趣的讨论。
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++)。
从c++ 14开始,你可以使用二进制字面值,现在它们是语言的一部分:
unsigned char a = 0b00110011;
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。
c++的过度工程思维已经在这里的其他答案中得到了很好的解释。以下是我尝试用C,保持简单的心态来做这件事:
unsigned char x = 0xF; // binary: 00001111