C++中进制转换问题

一直在刷题的时候，都会遇到一个坑，就是进制转换的问题。而每一次都傻乎乎的自己去实现一个。所以算是对以前的坑的一个总结。

• itoa 函数

  • itoa是广泛应用的非标准C语言和C++语言扩展函数。由于它不是标准C/C++语言函数，所以不能在所有的编译器中使用。但是，大多数的编译器(如Windows上的)通常在<stdlib.h>/<cstdlib>头文件中包含这个函数。

    //函数原型
    char *itoa(int value, char *str, int radix)
    
    value 是被转换的整数
    str 转换后存储的字符数组
    radix 转换进制数，可以是 2， 8， 10， 16 等等
    

    由上可知，itoa可以实现10到2、8、16的转换，8到2、10、16的转换，16到2、8、10的转换，唯独没有2进制到其他进制的转换
  • 相关测试如下：

    #include<stdio.h>
    #include<stdlib.h>
    #include<string.h>
    
    int main()
    {
    char str[25];
    
    memset(str, 0, sizeof(str));
        itoa(98, str, 2);
        printf("10--2进制： %s
    ", str);
    
        memset(str, 0, sizeof(str));
        itoa(98, str, 8);
        printf("10--8进制： %s
    ", str);
    
        memset(str, 0, sizeof(str));
        itoa(98, str, 16);
        printf("10--16进制： %s
    ", str);
    
        memset(str, 0, sizeof(str));
        itoa(076, str, 2);
        printf("8--2进制： %s
    ", str);
    
        memset(str, 0, sizeof(str));
        itoa(076, str, 10);
        printf("8--10进制： %s
    ", str);
    
        memset(str, 0, sizeof(str));
        itoa(076, str, 16);
    	printf("8--16进制： %s
    ", str);
    
        memset(str, 0, sizeof(str));
        itoa(0xffff, str, 2);
        printf("16--2进制： %s
    ", str);
    
        memset(str, 0, sizeof(str));
        itoa(0xffff, str, 8);
        printf("16--8进制： %s
    ", str);
    
        memset(str, 0, sizeof(str));
        itoa(0xffff, str, 10);
        printf("16--10进制： %s
    ", str);
        return 0;
    }
    

    程序运行结果如下：
    

• sprintf 函数

  • 把格式化数据写入某个字符缓冲区中，头文件为<stdio.h>/<cstdio>

    //函数原型
    int sprintf(char *buffer, const char *format, [argument]...)
    
    buffer: char*型数组，指向将要写入的字符串的缓冲区
    format: 格式化字符串
    [argument]...: 可选参数，就是任何类型的数据
    

    sprintf可完成8,10,16进制间的互相转换。
  • 相关测试如下：

    #include<stdio.h>
    #include<string.h>
    #include<stdlib.h>
    int main(){
        char str[25];
    
        memset(str, 0, sizeof(str));
        sprintf(str, "%o", 1024);
        printf("8进制： %s
    ", str);
    
        memset(str, 0, sizeof(str));
        sprintf(str, "%x", 1024);
        printf("16进制： %s
    ", str);
    
        return 0;
    }
    

    程序结果如下：
    

• stoi, stol, stoll, stof, stod, stold

  • C++11新引入的string的api, 完成string向数值类型的转换
    

  • stoi：可实现任意进制数转10进制数，返回一个int数

    //函数原型
    int stoi(const string &str, size_t* idx = 0, int base = 10)
    
    str: 要转换的string
    idx: 为size_t*类型，是从str中解析出一个整数后的下一个字符的位置
    base: 指出string中要转换的数的进制，即str所代表的是个什么进制的数,如是base默认为10， 若base = 0, 表示由编译器自动判定str所代表的数的进制
    

    测试如下：

    #include<iostream>
    #include<string>
    using namespace std;
    
    int main(){
        string str_dec = "2048,hello world";
        string str_hex = "40c3";
        string str_bin = "-10010110001";
        string str_auto = "0x7f";
    
        size_t sz;   // alias of size_t
        int i_dec = std::stoi(str_dec, &sz);
        int i_hex = std::stoi(str_hex, nullptr, 16);
        int i_bin = std::stoi(str_bin, nullptr, 2);
        int i_auto = std::stoi(str_auto, nullptr, 0);
    
        std::cout << str_dec << ": " << i_dec << " and [" << str_dec.substr(sz) << "]
    ";
        std::cout << str_hex << ": " << i_hex << '
    ';
        std::cout << str_bin << ": " << i_bin << '
    ';
        std::cout << str_auto << ": " << i_auto << '
    ';
    }
    

    结果如下：
    

  • stod:将str转为double

    //函数原型
    double stod(const string &str, size_t *idx = 0)
    
    str: 要转换的string
    idex: 保存转换后的下一个字符位置
    

    测试如下：

    #include<iostream>
    #include<string>
    using namespace std;
    
    int main(){
        std::string orbits ("365.24 29.53");
        std::string::size_type sz;     // alias of size_t
    
        double earth = std::stod (orbits,&sz);
        double moon = std::stod (orbits.substr(sz));
        std::cout << "The moon completes " << (earth/moon) << " orbits per Earth year.
    ";
        return 0;
    }
    

    结果如下：
    

  • 其他函数可以根据这两个类推出来，不再赘述。

• 总结：

  • stoi,stod等函数为C++11新加入，应该掌握
  • sprintf 功能略强大，值得研究注意
  • itoa 非标准库函数
  • 下一次，我不希望看到你再写跟进制转换相关的东西了，有现成的就该用。