C语言中的二进制表示

在C语言中，为什么没有标准的说明符来打印二进制格式的数字，比如

%b

。当然，我们可以编写一些函数/黑客来实现这一点，但我想知道为什么这么简单的东西不是语言的标准部分

背后有什么设计决定吗？由于八进制%o和十六进制的%x都有格式说明符，所以八进制和十六进制在某种程度上比二进制表示“更重要”

由于在C/C++中经常会遇到位运算符，我认为使用

%b

或直接将数字的二进制表示形式输入到变量中是很有用的（就像输入十六进制数字一样，如

int I=0xf2

）

---

注意：像这样的线程只讨论了执行此操作的“如何”部分，而不是“为什么”

一个答案可能是十六进制格式更紧凑。例如，请参见Total Commander列表器的hexa视图

---

%b在很多实际情况下都很有用。例如，如果您编写代码来分析网络数据包，则必须读取位的值，如果printf有%b，则调试此类代码会容易得多。即使在设计printf时可以解释省略%b，这绝对是个坏主意。

我认为主要原因是“历史”。at&T的

printf（）

等的原始实现者不需要二进制，但需要八进制和十六进制（以及十进制），因此实现了这一点。C89标准相当谨慎地对现有实践进行了标准化——总体而言。有一些新的部分（区域设置，当然还有函数原型，虽然有C++提供那些“实现体验”）。 您可以使用

strtol（）

等工具读取二进制数；指定基数为2。我不认为有一种方便的方法可以将数字格式化为不同的基数（8、10、16除外），这与

strtol（）

相反-大概应该是

ltostr（）

你问“为什么”，好像一定有一个明确而令人信服的理由，但现实情况是，没有技术理由不支持

%b

格式

创建K&R C的人是那些设计语言以满足他们认为将成为他们的通用用例的人。一股对立的力量试图使语言规范尽可能简单

ANSI C由一个委员会标准化，该委员会的成员有不同的兴趣。显然，

%b

最终并没有成为获胜的优先权

---

语言是由人类创造的。

在我看来，主要原因是一个人应该使用什么二进制表示法？补语？二的补码？您期望内存中的实际位还是抽象数字表示

当C不要求字长或二进制数表示时，只有后者才有意义。既然不是内存中的位，那么你肯定更愿意读十六进制的抽象数

声称抽象表示是“二进制”可能会导致人们相信

-0b1^0b1==0

可能是真的，或者

-0b1 |-0b10==0b11

---

可能的表述：

虽然只有一种有意义的十六进制表示法——抽象表示法，但数字

-0x79

可以用二进制表示为：

• -1111001

  （摘要编号）

• 11111001

  （补足语）

• 10000111

  （二者互补）

@埃里克让我相信endianness！=从左到右的顺序

当数字不能放入一个字节时，问题就更加复杂了。同样的数字可以是：

• 100000000111001

  作为一个一补大端16位数字

• 111111111 0000111

  作为两位补码的大端16位数字

• 100001110000000

  作为一个一补小端16位数字

• 100001111111

  作为两位补码的小端16位数字

endianness和二进制表示的概念不适用于十六进制数，因为它们不可能被视为内存表示中的实际位

所有这些示例都假设一个8位字节，C对此不作任何保证（事实上，有一些历史机器具有10位字节）

---

为什么没有决定比任何决定都好：

显然，我们可以任意选择一个表示，或者让它由实现定义。 然而：

• 如果您试图使用它来调试按位操作（我认为这是使用二进制优于十六进制的唯一令人信服的原因），那么您希望使用与硬件使用相近的东西，这使得无法标准化，因此您需要定义实现
• 相反，如果试图读取位序列，则需要标准格式，而不是实现定义的格式
• 您肯定希望printf和scanf使用相同的

---

所以在我看来，似乎没有快乐的媒介。

我同意。我是最初的ANSI C委员会的一名成员，并提出了在C中包含二进制表示的建议。然而，由于上述一些原因，我被否决了，尽管我仍然认为这在执行时非常有用，例如按位操作等

---

值得注意的是，ANSI委员会大部分由编译器开发人员组成，而不是用户和C程序员。他们的目标是使编译器开发人员能够理解标准，而不一定是C程序员可以理解，并且能够使用不超过需要长度的文档来理解标准，即使这意味着C程序员很难阅读

如果可以打印十六进制，为什么要打印二进制？基本上是一样的，但密度是400%。只需翻译，

0=0000

，

1=0001

，

2=0010

，…，

F=1111

@