Эффективно преобразовать шестнадцатеричную строку в целое число в C?

StackOverflow https://stackoverflow.com/questions/10324

  •  08-06-2019
  •  | 
  •  

Вопрос

Как в C наиболее эффективно преобразовать строку шестнадцатеричных цифр в двоичную? unsigned int или unsigned long?

Например, если у меня есть 0xFFFFFFFE, я хочу int со значением base10 4294967294.

Это было полезно?

Решение

Вы хотите strtol или strtoul.См. также Справочная страница Unix

Другие советы

Редактировать: Теперь совместим с компиляторами MSVC, C++ и не-GNU (см. конец).

Вопрос был «наиболее эффективным способом». В OP не указывается платформа, он может собираться для чипа Atmel на основе RISC с 256 байтами флэш -памяти для своего кода.

Для справки и для тех (как я), кто ценит разницу между «самым простым способом» и «наиболее эффективным способом» и кому нравится учиться...

static const long hextable[] = {
   [0 ... 255] = -1, // bit aligned access into this table is considerably
   ['0'] = 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, // faster for most modern processors,
   ['A'] = 10, 11, 12, 13, 14, 15,       // for the space conscious, reduce to
   ['a'] = 10, 11, 12, 13, 14, 15        // signed char.
};

/** 
 * @brief convert a hexidecimal string to a signed long
 * will not produce or process negative numbers except 
 * to signal error.
 * 
 * @param hex without decoration, case insensitive. 
 * 
 * @return -1 on error, or result (max (sizeof(long)*8)-1 bits)
 */
long hexdec(unsigned const char *hex) {
   long ret = 0; 
   while (*hex && ret >= 0) {
      ret = (ret << 4) | hextable[*hex++];
   }
   return ret; 
}

Он не требует внешних библиотек и должен быть невероятно быстрым.Он обрабатывает прописные и строчные буквы, недопустимые символы, шестнадцатеричный ввод нечетного размера (например:0xfff), а максимальный размер ограничен только компилятором.

Для компиляторов, отличных от GCC или C++, а также для компиляторов, которые не принимают необычное объявление шестнадцатеричной таблицы.

Замените первое утверждение этой (более длинной, но более соответствующей) версией:

static const long hextable[] = { 
    -1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,
    -1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,
    -1,-1, 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,10,11,12,13,14,15,-1,
    -1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,
    -1,-1,10,11,12,13,14,15,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,
    -1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,
    -1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,
    -1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,
    -1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,
    -1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,
    -1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1
};

Попробуй это:

#include <stdio.h>
int main()
{
    char s[] = "fffffffe";
    int x;
    sscanf(s, "%x", &x);
    printf("%u\n", x);
}

Если у вас нет стандартной библиотеки, вам придется сделать это вручную.

unsigned long hex2int(char *a, unsigned int len)
{
    int i;
    unsigned long val = 0;

    for(i=0;i<len;i++)
       if(a[i] <= 57)
        val += (a[i]-48)*(1<<(4*(len-1-i)));
       else
        val += (a[i]-55)*(1<<(4*(len-1-i)));

    return val;
}

Примечание:В этом коде используются заглавные буквы A-F.Это не работает, если len превышает самое длинное целое число (32 или 64 бита), и нет перехвата ошибок для недопустимых шестнадцатеричных символов.

Для микроконтроллеров AVR я написал следующую функцию, включая соответствующие комментарии, чтобы ее было легко понять:

/**
 * hex2int
 * take a hex string and convert it to a 32bit number (max 8 hex digits)
 */
uint32_t hex2int(char *hex) {
    uint32_t val = 0;
    while (*hex) {
        // get current character then increment
        char byte = *hex++; 
        // transform hex character to the 4bit equivalent number, using the ascii table indexes
        if (byte >= '0' && byte <= '9') byte = byte - '0';
        else if (byte >= 'a' && byte <='f') byte = byte - 'a' + 10;
        else if (byte >= 'A' && byte <='F') byte = byte - 'A' + 10;    
        // shift 4 to make space for new digit, and add the 4 bits of the new digit 
        val = (val << 4) | (byte & 0xF);
    }
    return val;
}

Пример:

char *z ="82ABC1EF";
uint32_t x = hex2int(z);
printf("Number is [%X]\n", x);

Выведет:enter image description here

Как это часто бывает, ваш вопрос страдает серьезной терминологической ошибкой/двусмысленностью.В обычной речи это обычно не имеет значения, но в контексте данной конкретной проблемы это критически важно.

Видите ли, не существует таких вещей, как «шестнадцатеричное значение» и «десятичное значение» (или «шестнадцатеричное число» и «десятичное число»).«Шестнадцатеричный» и «десятичный» являются свойствами представления ценностей.Между тем, значения (или числа) сами по себе не имеют представления, поэтому они не могут быть «шестнадцатеричными» или «десятеричными».Например, 0xF и 15 в синтаксисе C это два разных представления из тот же номер.

Я предполагаю, что ваш вопрос, как он сформулирован, предполагает, что вам нужно преобразовать шестнадцатеричное представление значения ASCII (т.строку) в десятичное представление значения ASCII (другую строку).Один из способов сделать это — использовать целочисленное представление в качестве промежуточного:сначала преобразуйте шестнадцатеричное представление ASCII в целое число достаточного размера (используя функции из strto... группа, как strtol), затем преобразуйте целое число в десятичное представление ASCII (используя sprintf).

Если это не то, что вам нужно сделать, то вам следует уточнить свой вопрос, так как по формулировке вашего вопроса это невозможно понять.

@Эрик

Почему работающее кодовое решение отвергается?Конечно, это некрасиво и, возможно, не самый быстрый способ сделать это, но это более поучительно, чем произнести «strtol» или «sscanf».Если вы попробуете это сами, вы узнаете кое-что о том, как все происходит под капотом.

На самом деле я не думаю, что ваше решение должно было быть отклонено, но я предполагаю, почему это происходит, потому что оно менее практично.Идея голосования заключается в том, что «лучший» ответ будет всплывать вверху, и хотя ваш ответ может быть более информативным о том, что происходит «под капотом» (или о том, как это может произойти), это определенно не лучший способ анализа шестнадцатеричных чисел. в производственной системе.

Опять же, я не думаю, что в вашем ответе есть что-то неправильное с образовательной точки зрения, и я бы, конечно, не стал (и не стал) его отвергать.Не расстраивайтесь и прекращайте публиковать сообщения только потому, что некоторым людям не понравился один из ваших ответов.Бывает.

Я сомневаюсь, что мой ответ поможет вам почувствовать себя лучше из-за того, что ваш голос отвергли, но я знаю, что это особенно невесело, когда вы спрашиваете, почему что-то отвергается, и никто не отвечает.

Для более крупных шестнадцатеричных строк, как в примере, мне нужно было использовать стртул.

Шестнадцатеричное в десятичное.Не запускайте его на онлайн-компиляторах, потому что он не будет работать.

#include<stdio.h>
void main()
{
    unsigned int i;
    scanf("%x",&i);
    printf("%d",i);
}

Почему решение кода, которое работает, проголосовало?Конечно, это уродливо ...

Возможно, потому, что это не только уродливо, но и не поучительно и не делает работа.Кроме того, я подозреваю, что, как и я, большинство людей в настоящее время не имеют права редактировать (и, судя по необходимому рангу, никогда не будут).

Использование массива может быть полезно для повышения эффективности, но в этом коде это не упоминается.Он также не учитывает верхний и нижний регистр, поэтому он не работает для примера, приведенного в вопросе.ФФФФФФФ

@Эрик

На самом деле я надеялся увидеть что-нибудь действительно крутое от мастера C, вроде того, что я сделал, но менее подробное, но при этом делающее это «вручную».

Ну, я не гуру C, но вот что я придумал:

unsigned int parseHex(const char * str)
{
    unsigned int val = 0;
    char c;

    while(c = *str++)
    {
        val <<= 4;

        if (c >= '0' && c <= '9')
        {
            val += c & 0x0F;
            continue;
        }

        c &= 0xDF;
        if (c >= 'A' && c <= 'F')
        {
            val += (c & 0x07) + 9;
            continue;
        }

        errno = EINVAL;
        return 0;
    }

    return val;
}

Изначально у меня было больше битовых масок вместо сравнений, но я серьезно сомневаюсь, что битовые маски работают быстрее, чем сравнение на современном оборудовании.

Попробуйте это, чтобы преобразовать десятичное число в шестнадцатеричное

    #include<stdio.h>
    #include<conio.h>

    int main(void)
    {
      int count=0,digit,n,i=0;
      int hex[5];
      clrscr();
      printf("enter a number   ");
      scanf("%d",&n);

      if(n<10)
      {
          printf("%d",n);
      }

      switch(n)
      {
          case 10:
              printf("A");
            break;
          case 11:
              printf("B");
            break;
          case 12:
              printf("B");
            break;
          case 13:
              printf("C");
            break;
          case 14:
              printf("D");
            break;
          case 15:
              printf("E");
            break;
          case 16:
              printf("F");
            break;
          default:;
       }

       while(n>16)
       {
          digit=n%16;
          hex[i]=digit;
          i++;
          count++;
          n=n/16;
       }

       hex[i]=n;

       for(i=count;i>=0;i--)
       {
          switch(hex[i])
          {
             case 10:
                 printf("A");
               break;
             case 11:
                 printf("B");
               break;
             case 12:
                 printf("C");
               break;
             case  13:
                 printf("D");
               break;
             case 14:
                 printf("E");
               break;
             case 15:
                 printf("F");
               break;
             default:
                 printf("%d",hex[i]);
          }
    }

    getch();

    return 0;
}
#include "math.h"
#include "stdio.h"
///////////////////////////////////////////////////////////////
//  The bits arg represents the bit say:8,16,32...                                                                                                              
/////////////////////////////////////////////////////////////
volatile long Hex_To_Int(long Hex,char bits)
{
    long Hex_2_Int;
    char byte;
    Hex_2_Int=0;

    for(byte=0;byte<bits;byte++)
    {
        if(Hex&(0x0001<<byte))
            Hex_2_Int+=1*(pow(2,byte));
        else
            Hex_2_Int+=0*(pow(2,byte));
    }

    return Hex_2_Int;
}
///////////////////////////////////////////////////////////////
//                                                                                                                  
/////////////////////////////////////////////////////////////

void main (void)
{
    int Dec;   
    char Hex=0xFA;
    Dec= Hex_To_Int(Hex,8);  //convert an 8-bis hexadecimal value to a number in base 10
    printf("the number is %d",Dec);
}

В C вы можете преобразовать шестнадцатеричное число в десятичное разными способами.Один из способов — преобразовать шестнадцатеричное число в целое.Лично я нашел это простым и маленьким.

Вот пример кода для преобразования шестнадцатеричного числа в десятичное с помощью приведения.

#include <stdio.h>

int main(){
    unsigned char Hexadecimal = 0x6D;   //example hex number
    int Decimal = 0;    //decimal number initialized to 0


        Decimal = (int) Hexadecimal;  //conversion

    printf("The decimal number is %d\n", Decimal);  //output
    return 0;
}

В настоящее время это работает только с строчными буквами, но очень легко заставить его работать с обоими.

cout << "\nEnter a hexadecimal number: ";
cin >> hexNumber;
orighex = hexNumber;

strlength = hexNumber.length();

for (i=0;i<strlength;i++)
{
    hexa = hexNumber.substr(i,1);
    if ((hexa>="0") && (hexa<="9"))
    {
        //cout << "This is a numerical value.\n";
    }
    else
    {
        //cout << "This is a alpabetical value.\n";
        if (hexa=="a"){hexa="10";}
        else if (hexa=="b"){hexa="11";}
        else if (hexa=="c"){hexa="12";}
        else if (hexa=="d"){hexa="13";}
        else if (hexa=="e"){hexa="14";}
        else if (hexa=="f"){hexa="15";}
        else{cout << "INVALID ENTRY! ANSWER WONT BE CORRECT\n";}
    }
    //convert from string to integer

    hx = atoi(hexa.c_str());
    finalhex = finalhex + (hx*pow(16.0,strlength-i-1));
}
cout << "The hexadecimal number: " << orighex << " is " << finalhex << " in decimal.\n";
Лицензировано под: CC-BY-SA с атрибуция
Не связан с StackOverflow
scroll top