C++中進制轉換問題

一直在刷題的時候，都會遇到一個坑，就是進制轉換的問題。而每一次都傻乎乎的自己去實現一個。所以算是對以前的坑的一個總結。

• itoa 函數

  • itoa是廣泛應用的非標准C語言和C++語言擴展函數。由於它不是標准C/C++語言函數，所以不能在所有的編譯器中使用。但是，大多數的編譯器(如Windows上的)通常在<stdlib.h>/<cstdlib>頭文件中包含這個函數。

    //函數原型
    char *itoa(int value, char *str, int radix)
    
    value 是被轉換的整數
    str 轉換后存儲的字符數組
    radix 轉換進制數，可以是 2， 8， 10， 16 等等
    

    由上可知，itoa可以實現10到2、8、16的轉換，8到2、10、16的轉換，16到2、8、10的轉換，唯獨沒有2進制到其他進制的轉換
  • 相關測試如下：

    #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進制： %s\n", str);
    
        memset(str, 0, sizeof(str));
        itoa(98, str, 8);
        printf("10--8進制： %s\n", str);
    
        memset(str, 0, sizeof(str));
        itoa(98, str, 16);
        printf("10--16進制： %s\n", str);
    
        memset(str, 0, sizeof(str));
        itoa(076, str, 2);
        printf("8--2進制： %s\n", str);
    
        memset(str, 0, sizeof(str));
        itoa(076, str, 10);
        printf("8--10進制： %s\n", str);
    
        memset(str, 0, sizeof(str));
        itoa(076, str, 16);
    	printf("8--16進制： %s\n", str);
    
        memset(str, 0, sizeof(str));
        itoa(0xffff, str, 2);
        printf("16--2進制： %s\n", str);
    
        memset(str, 0, sizeof(str));
        itoa(0xffff, str, 8);
        printf("16--8進制： %s\n", str);
    
        memset(str, 0, sizeof(str));
        itoa(0xffff, str, 10);
        printf("16--10進制： %s\n", str);
        return 0;
    }
    

    程序運行結果如下：
    

• sprintf 函數

  • 把格式化數據寫入某個字符緩沖區中，頭文件為<stdio.h>/<cstdio>

    //函數原型
    int sprintf(char *buffer, const char *format, [argument]...)
    
    buffer: char*型數組，指向將要寫入的字符串的緩沖區
    format: 格式化字符串
    [argument]...: 可選參數，就是任何類型的數據
    

    sprintf可完成8,10,16進制間的互相轉換。
  • 相關測試如下：

    #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進制： %s\n", str);
    
        memset(str, 0, sizeof(str));
        sprintf(str, "%x", 1024);
        printf("16進制： %s\n", str);
    
        return 0;
    }
    

    程序結果如下：
    

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

  • C++11新引入的string的api, 完成string向數值類型的轉換
    

  • stoi：可實現任意進制數轉10進制數，返回一個int數

    //函數原型
    int stoi(const string &str, size_t* idx = 0, int base = 10)
    
    str: 要轉換的string
    idx: 為size_t*類型，是從str中解析出一個整數后的下一個字符的位置
    base: 指出string中要轉換的數的進制，即str所代表的是個什么進制的數,如是base默認為10， 若base = 0, 表示由編譯器自動判定str所代表的數的進制
    

    測試如下：

    #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) << "]\n";
        std::cout << str_hex << ": " << i_hex << '\n';
        std::cout << str_bin << ": " << i_bin << '\n';
        std::cout << str_auto << ": " << i_auto << '\n';
    }
    

    結果如下：
    

  • stod:將str轉為double

    //函數原型
    double stod(const string &str, size_t *idx = 0)
    
    str: 要轉換的string
    idex: 保存轉換后的下一個字符位置
    

    測試如下：

    #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.\n";
        return 0;
    }
    

    結果如下：
    

  • 其他函數可以根據這兩個類推出來，不再贅述。

• 總結：

  • stoi,stod等函數為C++11新加入，應該掌握
  • sprintf 功能略強大，值得研究注意
  • itoa 非標准庫函數
  • 下一次，我不希望看到你再寫跟進制轉換相關的東西了，有現成的就該用。