在C++中将十六进制值打印到控制台

Question

#include <iostream>
#include <iomanip>

using namespace std;

int main()
{
    char array[10];

    for(int i = 0; i<10;i++)
    {
        array[i] = 'a' + i;
    }

    char* test = array;

    printf("%x\n", test);
    cout << hex << test << endl;

}

这的输出结果是：

bffff94e
abcdefghijN???

为什么它没有打印出相同的内容？

- ordinary

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如果你想打印一个指针，应该在 printf() 中使用 %p，而 %x 是用于无符号十六进制整数的。类似于 %x，std::hex 对于指针不会按照你的期望工作，它旨在与整数值一起使用。 - Guillaume Papin

Answer 1

cout << hex << test << endl; 

它打印的是字符串，而不是地址。这是因为有一个重载的 operator<<，它以 char const* 作为参数，并将该参数视为字符串。

如果你想打印地址，请将参数转换为 void*，这样就会调用 其他 重载的 operator<<，它会打印地址。

cout << hex << static_cast<void*>(test) << endl;

将以十六进制格式打印地址。

请注意，这里不需要使用hex流操作符，因为地址将以十六进制格式打印。所以：

cout << static_cast<void*>(test) << endl;

足够了。

- Nawaz

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&test 而不是 (void *) test 不也同样有效（对于一个[可能]较新的程序员来说看起来稍微不太吓人）吗？（如果我在这里错了，请原谅；我没有太多使用 C++。） - Zéychin

@Nawaz 错了。&test 打印出的是其他东西。你的例子使用的是数组，而不是指针，所以它可以工作，但 OP 使用的是指针。另外，请摆脱这些 C 风格的转换。我们有一个广泛的共识，认为它们不应该被使用，在教材中更加有害。 - Konrad Rudolph

@KonradRudolph：哦...你是对的。（现在请移除那个踩票 :D） - Nawaz

仅供记录，我对于这种情况并不反感 C 风格的强制类型转换（但一般而言，我将它们限制在数值上，并禁止它们用于指针——只有在输出语句中接受 (void*) 强制类型转换是个例外）。 - James Kanze

请注意，该响应在多个方面都是错误的。首先，而且最重要的是，您真的应该指出原始代码存在几种未定义行为。其次，不能保证输出指针将会以十六进制形式呈现。我曾经使用过一些机器，它们的输出是八进制的，而在几年前最广泛使用的机器之一上，它的格式为“XXXX:XXXX”（其中XXXX是十六进制）。并且“hex”修饰符对于“void *”没有任何影响；即使使用它，你仍然可能得到八进制的结果。 - James Kanze

Answer 2

因为您的程序有未定义的行为，因为您要求打印不同的内容。

您调用的printf是非法的，并导致未定义的行为（这是为什么您永远不应该使用printf的很好的例子）。您的格式说明符指定从参数列表中提取一个unsigned int，并以十六进制输出该值。传递除unsigned int之外的任何内容都是未定义的行为。发生这种情况时，由于可变参数通常的实现方式，如果您在一个unsigned和指针具有相同大小的机器上，则可能会输出指针的值，并将其位视为unsigned。然而，还可以有其他行为。（如果我没记错的话，g++会对此结构发出警告；在某些平台上，它也有可能崩溃。）

对于std::cout的情况，您将其传递为char *。根据定义，char*被视为'\0'字符串，而不是指针（当然也不是unsigned int）。再次，您具有未定义的行为，因为您的char *没有指向以'\0'结尾的字符串；您从未在末尾放置一个'\0'。（这可能解释了您在输出末尾看到“N???”的原因。但是，未定义的行为是未定义的。代码也可能很容易地崩溃。）

最后，您同时使用printf和std::cout；除非在两者之间刷新流，否则结果不会真正指定。（实际上，如果您正在输出到交互式设备，则应在输出'\n'字符时发生刷新。但是，如果将输出重定向到文件，则可能会得到不同的结果。）

不清楚您想要什么。如果您想输出array的地址，则应该是：

printf( "%p\n", test );
std::cout << static_cast<void*>( test ) << std::endl;

如果你想输出你生成的字符串，那么在其末尾添加一个 '\0'（不要溢出缓冲区），然后：

printf( "%s\n", test );
std::cout << test << std::endl;

我不确定您想要将什么内容转换为“十六进制”，因为字符串没有十六进制表示法，指针的表示法是由实现定义的，并且不必考虑iostream中的任何格式化参数。 （通常，在大多数现代机器上它将是十六进制的。但我曾在许多机器上工作过，其中它将是八进制的，并且至少有一个机器无论基数如何都不是一个数字。）如果您想要array的十六进制转储，则需要循环，输出每个值作为十六进制的unsigned：

for ( int i = 0; i < 10; ++ i ) {
    printf( "%x", static_cast<unsigned char>( test[i] ) );
}
printf( "\n" );
std::cout.setf( std::ios_base::hex, std::ios::basefield );
for ( int i = 0; i < 10; ++ i ) {
    std::cout << static_cast<unsigned>( static_cast<unsigned char>( test[i] ) );
}
std::cout.setf( std::ios_base::dec, std::ios::basefield );
std::cout << std::endl;

最后，关于类型转换的问题：普通的char类型可以是有符号或无符号的；如果它是有符号的， 将其转换为int或unsigned可能会产生负值（int）或非常大的正值（unsigned）。因此，首先需要将其转换为unsigned char，以确保结果在范围 [0，UINT_MAX] 内。然后，我们当然需要将unsigned char转换为unsigned：

1.对于printf，因为否则我们会有未定义的行为，但是转换是隐式的，因为将unsigned char作为vararg传递会自动将其提升为unsigned。

2.对于std :: cout，规则是任何字符类型都应该被输出为字符，而不是数值（由于类型在此处用于函数重载解析，并且不被传递给vararg或unsigned，因此没有隐式转换）。

- James Kanze

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+1 是为了详细解释并指出原始代码中的所有问题。 - Nawaz

Answer 3

test本身是一个指针，即它存储一个地址。您的printf语句打印该地址的十六进制值。

然后cout <<语句打印整个字符串，因为std::hex操作符不影响字符串的打印方式。它只影响整数的打印方式。

您可以执行以下操作：

1. 循环遍历数组的字符
2. 将每个字符转换为整数并使用std::hex操作符进行打印

代码如下：

for (int i = 0 ; i < 10 ; ++i)
  std::cout << std::hex << static_cast<int>(array[i]) << '\n';

- jogojapan

Answer 4

cout << HEX <<
不能用于 char* 打印十六进制字符字符串， 但可以用于 int、double、float 等。

另外，对于你的第二个打印，为什么字符串中有一些乱码是因为你没有给字符串一个 '\n'，这意味着字符串的结尾。

- canvas