C语言中的进制转换

计算机中,一个数值可以用不同的进制形式来表示,不管是哪种进制形式表示,数值本身是不会发生变化的,各个机制之间可以实现转换

十进制转二进制

采用除2取余的方式,将要转换的数,除以2,得到商和余数,将商继续除以2,得到商和余数,直到商为0,最后,将所有的余数倒序排列,即可
比如,十进制的6,表示二进制为110

二进制转十进制

将要转换的数,从右到左用二进制位上的每个数,乘以2的相应次方,右边第一位数乘以2的0次方,第二位数乘以2的1次方,第n位数乘以2的n-1次方,最后,把所有的结果相加,即可
比如,二进制的01100100,转换成十进制为100

二进制转八进制

就是将二进制数,从右向左,每3位分为一段,如果不足3位,用0补齐,然后,将二进制每段的3位,转换为八进制的一位,最后组合即可
二进制、八进制数值对照表
000——0
001——1
010——2
011——3
100——4
101——5
110——6
111——7
比如,将二进制数000101010,表示八进制为0052
注意,八进制必须以0开头

二进制转十六进制

与八进制类似,不同的是将二进制数,每4位分成一段,如果不足4位用0补齐,将二进制数,每4位分成一段,然后将二进制的每一段转换为十六进制的一位,最后组合即可
二进制与十六进制对照表
0000——0
0001——1
0010——2
0011——3
0100——4
0101——5
0110——6
0111——7
1000——8
1001——9
1010——A
1011——B
1100——C
1101——D
1110——E
1111——F
比如,二进制数01010110,转换为十六进制为0x56,或者为0X56
注意,十六进制必须以0x,或者0X开头

### C语言中的进制转换库函数 在C语言中,标准库提供了多个用于不同进制之间相互转换的函数。对于字符串到数值类型的转换以及相反操作,`<stdlib.h>`头文件下的几个重要函数可以满足需求。 #### 字符串至整数类型转换 针对将字符串形式的数据转化为特定基数(即进制)对应的整数值,有如下几种方法: - **strtol**: 可以把给定的字符串按照指定的进制转换成长整形(long),并允许设置一个指针来获取解析停止的位置[^1]。 ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main() { const char *str = "12345"; char *endptr; long num = strtol(str, &endptr, 10); if (*endptr != '\0') { printf("Conversion failed: %s is not a valid number\n", str); } else { printf("Converted string %s to integer: %ld\n", str, num); } return 0; } ``` 此代码片段展示了如何利用`strtol()`实现从字符串到十进制长整型(`long`)之间的转换过程。 除了`strtol`外还有其他类似的变体如`strtoul`(无符号长整型), `strtoimax`, 和 `strtoumax` (支持更广泛的平台)。 #### 整数类型至字符串转换 当需要将以某种进制表示的数值打印成字符串时,则可借助于`printf`系列格式化输出功能或是`sprintf`家族成员完成这一任务: - 使用`%d`占位符代表十进制; - `%x`或`%X`分别用来显示小写/大写的十六进制数字; - 若要得到二进制表达则需自定义逻辑因为标准库里并没有直接提供相应选项。 例如要将一个整数变量`num`按不同的进制输出: ```c printf("Decimal:%d Hexadecimal:%x Binary:", num, num); // 对于二进制输出可能需要额外编写辅助函数 ``` 另外,在某些情况下也可以考虑使用`sprintf`配合缓冲区构建动态生成的目标字符串。 为了处理更加复杂的场景比如浮点数或者其他特殊情况,还可以探索更多高级特性如`snprintf`等。
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