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

使用更少的代码和资源打印任何类型的位

这种方法有以下属性:

使用变量和字面量。 没有必要时不迭代所有位。 只在完成一个字节时调用printf(不必对所有位都调用)。 适用于任何类型。 使用大小字节序(使用GCC #定义进行检查)。 可以与char不是字节(8位)的硬件一起工作。(谢谢大家@supercat) 使用typeof(),它不是C标准的,但在很大程度上是定义的。

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <string.h>
#include <limits.h>

#if __BYTE_ORDER__ == __ORDER_BIG_ENDIAN__
#define for_endian(size) for (int i = 0; i < size; ++i)
#elif __BYTE_ORDER__ == __ORDER_LITTLE_ENDIAN__
#define for_endian(size) for (int i = size - 1; i >= 0; --i)
#else
#error "Endianness not detected"
#endif

#define printb(value)                                   \
({                                                      \
        typeof(value) _v = value;                       \
        __printb((typeof(_v) *) &_v, sizeof(_v));       \
})

#define MSB_MASK 1 << (CHAR_BIT - 1)

void __printb(void *value, size_t size)
{
        unsigned char uc;
        unsigned char bits[CHAR_BIT + 1];

        bits[CHAR_BIT] = '\0';
        for_endian(size) {
                uc = ((unsigned char *) value)[i];
                memset(bits, '0', CHAR_BIT);
                for (int j = 0; uc && j < CHAR_BIT; ++j) {
                        if (uc & MSB_MASK)
                                bits[j] = '1';
                        uc <<= 1;
                }
                printf("%s ", bits);
        }
        printf("\n");
}

int main(void)
{
        uint8_t c1 = 0xff, c2 = 0x44;
        uint8_t c3 = c1 + c2;

        printb(c1);
        printb((char) 0xff);
        printb((short) 0xff);
        printb(0xff);
        printb(c2);
        printb(0x44);
        printb(0x4411ff01);
        printb((uint16_t) c3);
        printb('A');
        printf("\n");

        return 0;
}

输出

$ ./printb 
11111111 
11111111 
00000000 11111111 
00000000 00000000 00000000 11111111 
01000100 
00000000 00000000 00000000 01000100 
01000100 00010001 11111111 00000001 
00000000 01000011 
00000000 00000000 00000000 01000001 

我使用了另一种方法(bitprint.h)用所有字节(作为位字符串)填充一个表,并根据输入/索引字节打印它们。值得一看。

其他回答

C标准库中没有这样输出二进制的格式化函数。printf家族支持的所有格式操作都是针对人类可读的文本。

下面是我对unsigned int的处理方法

void printb(unsigned int v) {
    unsigned int i, s = 1<<((sizeof(v)<<3)-1); // s = only most significant bit at 1
    for (i = s; i; i>>=1) printf("%d", v & i || 0 );
}

c

// Based on https://stackoverflow.com/a/112956/1438550

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>

const char *int_to_binary_str(int x, int N_bits){
    static char b[512];
    char *p = b;
    b[0] = '\0';

    for(int i=(N_bits-1); i>=0; i--){
      *p++ = (x & (1<<i)) ? '1' : '0';
      if(!(i%4)) *p++ = ' ';
    }
    return b;
}

int main() {
  for(int i=31; i>=0; i--){
    printf("0x%08X %s \n", (1<<i), int_to_binary_str((1<<i), 32));
  }
  return 0;
}

期望的行为:

Run:
gcc -pthread -Wformat=0 -lm -o main main.c; ./main

Output:
0x80000000 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000  
0x40000000 0100 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000  
0x20000000 0010 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000  
0x10000000 0001 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000  
0x08000000 0000 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000  
0x04000000 0000 0100 0000 0000 0000 0000 0000 0000  
0x02000000 0000 0010 0000 0000 0000 0000 0000 0000  
0x01000000 0000 0001 0000 0000 0000 0000 0000 0000  
0x00800000 0000 0000 1000 0000 0000 0000 0000 0000  
0x00400000 0000 0000 0100 0000 0000 0000 0000 0000  
0x00200000 0000 0000 0010 0000 0000 0000 0000 0000  
0x00100000 0000 0000 0001 0000 0000 0000 0000 0000  
0x00080000 0000 0000 0000 1000 0000 0000 0000 0000  
0x00040000 0000 0000 0000 0100 0000 0000 0000 0000  
0x00020000 0000 0000 0000 0010 0000 0000 0000 0000  
0x00010000 0000 0000 0000 0001 0000 0000 0000 0000  
0x00008000 0000 0000 0000 0000 1000 0000 0000 0000  
0x00004000 0000 0000 0000 0000 0100 0000 0000 0000  
0x00002000 0000 0000 0000 0000 0010 0000 0000 0000  
0x00001000 0000 0000 0000 0000 0001 0000 0000 0000  
0x00000800 0000 0000 0000 0000 0000 1000 0000 0000  
0x00000400 0000 0000 0000 0000 0000 0100 0000 0000  
0x00000200 0000 0000 0000 0000 0000 0010 0000 0000  
0x00000100 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0000 0000  
0x00000080 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000 0000  
0x00000040 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100 0000  
0x00000020 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010 0000  
0x00000010 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0000  
0x00000008 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000  
0x00000004 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100  
0x00000002 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010  
0x00000001 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 

根据@ideasman42在他的回答中的建议,这是一个提供int8、16,32和64版本的宏,重用int8宏以避免重复。

/* --- PRINTF_BYTE_TO_BINARY macro's --- */
#define PRINTF_BINARY_SEPARATOR
#define PRINTF_BINARY_PATTERN_INT8 "%c%c%c%c%c%c%c%c"
#define PRINTF_BYTE_TO_BINARY_INT8(i)    \
    (((i) & 0x80ll) ? '1' : '0'), \
    (((i) & 0x40ll) ? '1' : '0'), \
    (((i) & 0x20ll) ? '1' : '0'), \
    (((i) & 0x10ll) ? '1' : '0'), \
    (((i) & 0x08ll) ? '1' : '0'), \
    (((i) & 0x04ll) ? '1' : '0'), \
    (((i) & 0x02ll) ? '1' : '0'), \
    (((i) & 0x01ll) ? '1' : '0')

#define PRINTF_BINARY_PATTERN_INT16 \
    PRINTF_BINARY_PATTERN_INT8               PRINTF_BINARY_SEPARATOR              PRINTF_BINARY_PATTERN_INT8
#define PRINTF_BYTE_TO_BINARY_INT16(i) \
    PRINTF_BYTE_TO_BINARY_INT8((i) >> 8),   PRINTF_BYTE_TO_BINARY_INT8(i)
#define PRINTF_BINARY_PATTERN_INT32 \
    PRINTF_BINARY_PATTERN_INT16              PRINTF_BINARY_SEPARATOR              PRINTF_BINARY_PATTERN_INT16
#define PRINTF_BYTE_TO_BINARY_INT32(i) \
    PRINTF_BYTE_TO_BINARY_INT16((i) >> 16), PRINTF_BYTE_TO_BINARY_INT16(i)
#define PRINTF_BINARY_PATTERN_INT64    \
    PRINTF_BINARY_PATTERN_INT32              PRINTF_BINARY_SEPARATOR              PRINTF_BINARY_PATTERN_INT32
#define PRINTF_BYTE_TO_BINARY_INT64(i) \
    PRINTF_BYTE_TO_BINARY_INT32((i) >> 32), PRINTF_BYTE_TO_BINARY_INT32(i)
/* --- end macros --- */

#include <stdio.h>
int main() {
    long long int flag = 1648646756487983144ll;
    printf("My Flag "
           PRINTF_BINARY_PATTERN_INT64 "\n",
           PRINTF_BYTE_TO_BINARY_INT64(flag));
    return 0;
}

这个输出:

My Flag 0001011011100001001010110111110101111000100100001111000000101000

为了可读性,您可以更改:#define PRINTF_BINARY_SEPARATOR为#define PRINTF_BINARY_SEPARATOR ","或#define PRINTF_BINARY_SEPARATOR " "

这将输出:

My Flag 00010110,11100001,00101011,01111101,01111000,10010000,11110000,00101000

or

My Flag 00010110 11100001 00101011 01111101 01111000 10010000 11110000 00101000

使用更少的代码和资源打印任何类型的位

这种方法有以下属性:

使用变量和字面量。 没有必要时不迭代所有位。 只在完成一个字节时调用printf(不必对所有位都调用)。 适用于任何类型。 使用大小字节序(使用GCC #定义进行检查)。 可以与char不是字节(8位)的硬件一起工作。(谢谢大家@supercat) 使用typeof(),它不是C标准的,但在很大程度上是定义的。

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <string.h>
#include <limits.h>

#if __BYTE_ORDER__ == __ORDER_BIG_ENDIAN__
#define for_endian(size) for (int i = 0; i < size; ++i)
#elif __BYTE_ORDER__ == __ORDER_LITTLE_ENDIAN__
#define for_endian(size) for (int i = size - 1; i >= 0; --i)
#else
#error "Endianness not detected"
#endif

#define printb(value)                                   \
({                                                      \
        typeof(value) _v = value;                       \
        __printb((typeof(_v) *) &_v, sizeof(_v));       \
})

#define MSB_MASK 1 << (CHAR_BIT - 1)

void __printb(void *value, size_t size)
{
        unsigned char uc;
        unsigned char bits[CHAR_BIT + 1];

        bits[CHAR_BIT] = '\0';
        for_endian(size) {
                uc = ((unsigned char *) value)[i];
                memset(bits, '0', CHAR_BIT);
                for (int j = 0; uc && j < CHAR_BIT; ++j) {
                        if (uc & MSB_MASK)
                                bits[j] = '1';
                        uc <<= 1;
                }
                printf("%s ", bits);
        }
        printf("\n");
}

int main(void)
{
        uint8_t c1 = 0xff, c2 = 0x44;
        uint8_t c3 = c1 + c2;

        printb(c1);
        printb((char) 0xff);
        printb((short) 0xff);
        printb(0xff);
        printb(c2);
        printb(0x44);
        printb(0x4411ff01);
        printb((uint16_t) c3);
        printb('A');
        printf("\n");

        return 0;
}

输出

$ ./printb 
11111111 
11111111 
00000000 11111111 
00000000 00000000 00000000 11111111 
01000100 
00000000 00000000 00000000 01000100 
01000100 00010001 11111111 00000001 
00000000 01000011 
00000000 00000000 00000000 01000001 

我使用了另一种方法(bitprint.h)用所有字节(作为位字符串)填充一个表,并根据输入/索引字节打印它们。值得一看。