C++进制转换工具数值计算与格式化输出-C++-PHP中文网

C++进制转换工具数值计算与格式化输出

P粉602998670

发布： 2025-08-25 10:24:02

原创

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C++通过iostream和iomanip支持十进制、八进制、十六进制的格式化输出，结合std::bitset实现二进制转换，使用to_base函数可扩展至任意进制，辅以setfill、setw等控制输出格式，灵活处理数值转换与显示。

c++进制转换工具数值计算与格式化输出

在C++中实现进制转换和数值的格式化输出，是编程中常见的需求，尤其在嵌入式开发、算法题或数据处理场景中非常实用。C++标准库提供了多种方式来完成十进制与其他进制（如二进制、八进制、十六进制）之间的转换，并支持灵活的输出格式控制。

支持的进制与基本转换方法

C++原生支持以下几种进制的输入输出：

十进制（decimal）：默认格式
八进制（octal）：以std::oct设置
十六进制（hexadecimal）：以std::hex设置

对于二进制，标准库不直接支持输入输出，但可通过std::bitset或手动实现转换。

示例：使用iostream进行格式化输出

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#include <iostream>
#include <iomanip>

int main() {
    int num = 255;
    std::cout << "Decimal: " << std::dec << num << '\n';
    std::cout << "Octal: " << std::oct << num << '\n';
    std::cout << "Hex: " << std::hex << std::uppercase << num << '\n';
    return 0;
}

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输出：

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124

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Decimal: 255
Octal: 377
Hex: FF

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二进制转换与输出

C++标准库未提供直接输出二进制的流操作符，但可借助std::bitset实现：

#include <iostream>
#include <bitset>

int main() {
    int num = 255;
    std::cout << "Binary: " << std::bitset<8>(num) << '\n';
    return 0;
}

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输出：

Binary: 11111111

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可根据需要调整bitset的位宽，如bitset<16>表示16位二进制。

十进制转任意进制（通用函数）

若需将十进制数转换为任意进制（如2~36），可编写通用函数：

#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>

std::string to_base(int num, int base) {
    if (num == 0) return "0";
    const std::string digits = "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
    std::string result;
    bool is_negative = num < 0;
    if (is_negative) num = -num;

    while (num > 0) {
        result += digits[num % base];
        num /= base;
    }
    if (is_negative) result += '-';
    std::reverse(result.begin(), result.end());
    return result;
}

int main() {
    std::cout << "255 in binary: " << to_base(255, 2) << '\n';
    std::cout << "255 in hex: " << to_base(255, 16) << '\n';
    std::cout << "-42 in base 36: " << to_base(-42, 36) << '\n';
    return 0;
}

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输出：

255 in binary: 11111111
255 in hex: FF
-42 in base 36: -16

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格式化输出控制

使用iomanip可进一步控制输出格式，如填充、宽度、前缀等：

#include <iostream>
#include <iomanip>

int main() {
    int num = 255;
    std::cout << std::setfill('0') << std::setw(8) << std::hex << num << '\n';
    // 输出：000000ff（8位宽，前导0填充）
    return 0;
}

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常用格式控制符：