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

以下是我对这个问题的看法。

与大多数其他例子相比的优点:

使用putchar(),它比printf()更有效,甚至(尽管没有那么多)puts() 分成两部分(预计有内联代码),如果需要,可以提高效率。 基于非常快速的RISC算术运算(包括不使用除法和乘法)

大多数例子的缺点:

代码不是很简单。 Print_binary_size()在不复制的情况下修改输入变量。

注意:此代码的最佳结果依赖于在gcc中使用-O1或更高的值或等效值。

代码如下:

    inline void print_binary_sized(unsigned int number, unsigned int digits) {
        static char ZERO = '0';
        int digitsLeft = digits;
        
        do{
            putchar(ZERO + ((number >> digitsLeft) & 1));
        }while(digitsLeft--);
    }

    void print_binary(unsigned int number) {
        int digitsLeft = sizeof(number) * 8;
        
        while((~(number >> digitsLeft) & 1) && digitsLeft){
            digitsLeft--;
        }
        print_binary_sized(number, digitsLeft);
    }

其他回答

这是一个非常简单的例子:

int print_char_to_binary(char ch)
{
    int i;
    for (i=7; i>=0; i--)
        printf("%hd ", ((ch & (1<<i))>>i));
    printf("\n");
    return 0;
}

是否有一个printf转换器打印二进制格式?

printf()家族只能直接使用标准说明符打印以8、10和16为基数的整数。我建议创建一个函数,根据代码的特定需要将数字转换为字符串。

[Edit 2022]这预计将在C的下一个版本中改变,实现“%b”。

二进制常量,如0b10101010和printf()函数族C2x的%b转换说明符


以任何基色打印[2-36]

到目前为止,所有其他答案都至少有一个这样的局限。

使用静态内存作为返回缓冲区。这限制了函数可以作为printf()的参数使用的次数。 将需要调用代码的内存分配给释放指针。 要求调用代码显式地提供一个合适的缓冲区。 直接调用printf()。这迫使一个新函数用于fprintf(), sprintf(), vsprintf()等。 使用缩小的整数范围。

以下内容没有上述限制。它确实需要C99或更高版本,并使用“%s”。它使用复合字面值来提供缓冲空间。在printf()中多次调用它没有问题。

#include <assert.h>
#include <limits.h>
#define TO_BASE_N (sizeof(unsigned)*CHAR_BIT + 1)

//                               v--compound literal--v
#define TO_BASE(x, b) my_to_base((char [TO_BASE_N]){""}, (x), (b))

// Tailor the details of the conversion function as needed
// This one does not display unneeded leading zeros
// Use return value, not `buf`
char *my_to_base(char buf[TO_BASE_N], unsigned i, int base) {
  assert(base >= 2 && base <= 36);
  char *s = &buf[TO_BASE_N - 1];
  *s = '\0';
  do {
    s--;
    *s = "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"[i % base];
    i /= base;
  } while (i);

  // Could employ memmove here to move the used buffer to the beginning
  // size_t len = &buf[TO_BASE_N] - s;
  // memmove(buf, s, len);

  return s;
}

#include <stdio.h>
int main(void) {
  int ip1 = 0x01020304;
  int ip2 = 0x05060708;
  printf("%s %s\n", TO_BASE(ip1, 16), TO_BASE(ip2, 16));
  printf("%s %s\n", TO_BASE(ip1, 2), TO_BASE(ip2, 2));
  puts(TO_BASE(ip1, 8));
  puts(TO_BASE(ip1, 36));
  return 0;
}

输出

1020304 5060708
1000000100000001100000100 101000001100000011100001000
100401404
A2F44

你可以使用一个小表格来提高速度。类似的技术在嵌入式世界中也很有用,例如,反转一个字节:

const char *bit_rep[16] = {
    [ 0] = "0000", [ 1] = "0001", [ 2] = "0010", [ 3] = "0011",
    [ 4] = "0100", [ 5] = "0101", [ 6] = "0110", [ 7] = "0111",
    [ 8] = "1000", [ 9] = "1001", [10] = "1010", [11] = "1011",
    [12] = "1100", [13] = "1101", [14] = "1110", [15] = "1111",
};

void print_byte(uint8_t byte)
{
    printf("%s%s", bit_rep[byte >> 4], bit_rep[byte & 0x0F]);
}

1我主要指的是嵌入式应用程序,其中优化器不是那么激进,速度差异是可见的。

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paniq解决方案的一个小变种,它使用模板来允许打印32位和64位整数:

template<class T>
inline std::string format_binary(T x)
{
    char b[sizeof(T)*8+1] = {0};

    for (size_t z = 0; z < sizeof(T)*8; z++)
        b[sizeof(T)*8-1-z] = ((x>>z) & 0x1) ? '1' : '0';

    return std::string(b);
}

并且可以这样使用:

unsigned int value32 = 0x1e127ad;
printf( "  0x%x: %s\n", value32, format_binary(value32).c_str() );

unsigned long long value64 = 0x2e0b04ce0;
printf( "0x%llx: %s\n", value64, format_binary(value64).c_str() );

结果如下:

  0x1e127ad: 00000001111000010010011110101101
0x2e0b04ce0: 0000000000000000000000000000001011100000101100000100110011100000