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

根据@William Whyte的回答,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_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_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_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_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,你可能需要为eg添加分隔符:

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

其他回答

下面是一个不受重入性问题或参数大小/类型限制的函数版本:

#define FMT_BUF_SIZE (CHAR_BIT*sizeof(uintmax_t)+1)

char *binary_fmt(uintmax_t x, char buf[static FMT_BUF_SIZE])
{
    char *s = buf + FMT_BUF_SIZE;
    *--s = 0;
    if (!x) *--s = '0';
    for (; x; x /= 2) *--s = '0' + x%2;
    return s;
}

请注意,这段代码适用于2到10之间的任何底数,只要将2替换为所需的底数。用法是:

char tmp[FMT_BUF_SIZE];
printf("%s\n", binary_fmt(x, tmp));

其中x是任意的积分表达式。

至于我,我为此编写了一些通用代码

#include<stdio.h>
void int2bin(int n, int* bin, int* bin_size, const int  bits);

int main()
{
    char ch;
    ch = 'A';
    int binary[32];
    int binary_size = 0;
    
    int2bin(1324, binary, &binary_size, 32);
    for (int i = 0; i < 32; i++)
    {
        printf("%d  ", binary[i]);
    }
    
    
    return 0;
}

void int2bin(int n, int* bin,int *bin_size,const int  bits)
{
    int i = 0;
    int temp[64];
    for (int j = 0; j < 64; j++)
    {
        temp[j] = 0;
    }
    for (int l = 0; l < bits; l++)
    {
        bin[l] = 0;
    }

    while (n > 0)
    {
        temp[i] = n % 2;
        n = n / 2;
        i++;
    }
    *bin_size = i;

    //reverse modulus values
    for (int k = 0; k < *bin_size; k++)
    {
        bin[bits-*bin_size+k] = temp[*bin_size - 1 - k];
    }
}

可能有点超时,但是如果你只是为了调试来理解或回溯你正在做的一些二进制操作而需要这个,你可以看看wcalc(一个简单的控制台计算器)。使用-b选项可以得到二进制输出。

e.g.

$ wcalc -b "(256 | 3) & 0xff"
 = 0b11

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 

快速简单的解决方法:

void printbits(my_integer_type x)
{
    for(int i=sizeof(x)<<3; i; i--)
        putchar('0'+((x>>(i-1))&1));
}

适用于任何大小类型以及有符号整型和无符号整型。'&1'需要处理有符号整型,因为移位可能会进行符号扩展。

有很多方法可以做到这一点。这里有一个超级简单的方法,用于从有符号或无符号32位类型中打印32位或n位(如果有符号,则不输入负号,只打印实际的位),并且不返回回车符。注意,i在移位前递减:

#define printbits_n(x,n) for (int i=n;i;i--,putchar('0'|(x>>i)&1))
#define printbits_32(x) printbits_n(x,32)

如果返回一个包含稍后存储或打印的比特的字符串呢?你可以分配内存并返回它,用户必须释放它,或者你返回一个静态字符串,但如果它再次被调用,或者被另一个线程调用,它会被破坏。两种方法显示:

char *int_to_bitstring_alloc(int x, int count)
{
    count = count<1 ? sizeof(x)*8 : count;
    char *pstr = malloc(count+1);
    for(int i = 0; i<count; i++)
        pstr[i] = '0' | ((x>>(count-1-i))&1);
    pstr[count]=0;
    return pstr;
}

#define BITSIZEOF(x)    (sizeof(x)*8)

char *int_to_bitstring_static(int x, int count)
{
    static char bitbuf[BITSIZEOF(x)+1];
    count = (count<1 || count>BITSIZEOF(x)) ? BITSIZEOF(x) : count;
    for(int i = 0; i<count; i++)
        bitbuf[i] = '0' | ((x>>(count-1-i))&1);
    bitbuf[count]=0;
    return bitbuf;
}

电话:

// memory allocated string returned which needs to be freed
char *pstr = int_to_bitstring_alloc(0x97e50ae6, 17);
printf("bits = 0b%s\n", pstr);
free(pstr);

// no free needed but you need to copy the string to save it somewhere else
char *pstr2 = int_to_bitstring_static(0x97e50ae6, 17);
printf("bits = 0b%s\n", pstr2);