1. Краткое введение
В языке C для преобразования между целыми числами и строками существуют широко используемые расширенные функции (нестандартная библиотека), и вы также можете попробовать простые реализации самостоятельно.
2. Преобразование целого числа в строку
1. Функция-расширение itoa
itoa (от англ. integer to alphanumeric) — это функция, которая преобразует целое число в строку.
В среде Windows в заголовочном файле <stdlib.h>:
char* itoa(int value,char*string,int radix);//value: 要转换的整数，string: 转换后的字符串,radix: 转换进制数，如2,8,10,16 进制等。
Исходный код функции:
char* itoa(int num,char* str,int radix)
{
char index[]="0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";//Таблица индексов
unsigned unum;//Сохраняет абсолютное значение целого числа, которое нужно преобразовать; преобразуемое целое число может быть отрицательным
int i=0,j,k;//i используется для указания соответствующей позиции в строке. После преобразования i фактически является длиной строки; порядок после преобразования обратный. Когда есть знак, k используется для указания начальной позиции для корректировки порядка; j используется для обмена при корректировке порядка.
//Получить абсолютное значение целого числа, которое нужно преобразовать
if(radix==10&&num<0)//Преобразовать в десятичное число, и оно отрицательное
{
unum=(unsigned)-num;//Присвоить абсолютное значение num переменной unum
str[i++]='-';//Установить '-' в начале строки и увеличить индекс на 1
}
else unum=(unsigned)num;//Если num положительное, присвоить напрямую unum
//Часть преобразования, обратите внимание, что результат в обратном порядке
do
{
str[i++]=index[unum%(unsigned)radix];//Взять последнюю цифру из unum, присвоить её соответствующей позиции str и увеличить индекс на 1
unum/=radix;//Удалить последнюю цифру из unum
}while(unum);//Выйти из цикла, когда unum станет 0
str[i]='\0';//Добавить символ '\0' в конец строки, C-строки заканчиваются '\0'.
//Изменить порядок на обратный
if(str[0]=='-') k=1;//Если оно отрицательное, знак не нужно переставлять, начинать перестановку после знака
else k=0;//Если число не отрицательное, нужно переставлять всё
char temp;//Временная переменная, используется при обмене двух значений
for(j=k;j<=(i-1)/2;j++)//Менять симметрично от начала к концу, i — это фактически длина строки, максимальный индекс — длина минус 1
{
temp=str[j];//Присвоить голову временной переменной
str[j]=str[i-1+k-j];//Присвоить хвост голове
str[i-1+k-j]=temp;//Присвоить значение временной переменной (фактически предыдущее значение головы) хвосту
}
return str;//Вернуть преобразованную строку
}
Пример программы:
Пример
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
int main()
{
int number1 = 123456;
int number2 = -123456;
char string[16] = {0};
itoa(number1,string,10);
printf("Число: %d, преобразованная строка: %s\n",number1,string);
itoa(number2,string,10);
printf("Число: %d, преобразованная строка: %s\n",number2,string);
return 0;
}
Скриншот результата:
2. Простая реализация самостоятельно
Код реализации:
Пример
#include <stdio.h>
char* Int2String(int num,char *str);//Объявление функции
int main()
{
int number1 = 123456;
int number2 = -123456;
char string[16] = {0};
Int2String(number1,string);
printf("Число: %d, преобразованная строка: %s\n",number1,string);
Int2String(number2,string);
printf("Число: %d, преобразованная строка: %s\n",number2,string);
return 0;
}
char* Int2String(int num,char *str)//Десятичное
{
int i = 0;//Указать заполнение str
if(num<0)//Если num отрицательно, сделать num положительным
{
num = -num;
str[i++] = '-';
}
//Преобразование
do
{
str[i++] = num%10+48;//Взять младшую цифру num. ASCII-коды символов 0~9 — это 48~57; проще говоря, число 0 + 48 = 48, ASCII-код соответствует символу '0'
num /= 10;//Удалить младшую цифру
}while(num);//Если num не 0, продолжить цикл
str[i] = '\0';
//Определить начальную позицию для корректировки
int j = 0;
if(str[0]=='-')//Если есть знак минус, знак минус не нужно корректировать
{
j = 1;//Начать корректировку со второй позиции
++i;//Из-за знака минус ось симметрии обмена также должна сместиться назад на 1 позицию
}
//Симметричный обмен
for(;j<i/2;j++)
{
//Попарно меняет значения на обоих концах симметрично. Фактически это экономит промежуточную переменную для обмена a+b: a=a+b; b=a-b; a=a-b;
str[j] = str[j] + str[i-1-j];
str[i-1-j] = str[j] - str[i-1-j];
str[j] = str[j] - str[i-1-j];
}
return str;//Возвращает преобразованное значение
}
Скриншот результата:
3. Преобразование строки в целое число
1. Функция-расширение
atoi (сокращение от alphanumeric to integer) — это функция, которая преобразует строку в целое число.
В среде Windows, в заголовочном файле <stdlib.h>.
int atoi(const char *nptr); // Функция преобразования строки в целое число, nptr: строка, которую нужно преобразовать
Исходный код функции
int atoi(const char *nptr)
{
return (int)atol(nptr);
}
long atol(const char *nptr)
{
int c; /*Текущий символ для преобразования (преобразование символов по одному в числа)*/
long total; /*Текущий результат преобразования*/
int sign; /*Флаг того, имеет ли результат преобразования знак минус*/
/*Пропускать пробелы, пробелы не преобразуются*/
while ( isspace((int)(unsigned char)*nptr) )
++nptr;
c = (int)(unsigned char)*nptr++;//Получить символ, готовый к преобразованию
sign = c; /*Сохранить индикатор знака*/
if (c == '-' || c == '+')
c = (int)(unsigned char)*nptr++; /*Пропускать знаки '+' и '-', не преобразовывать*/
total = 0;//Установить результат преобразования в 0
while (isdigit(c)) {//Если символ является цифрой
total = 10 * total + (c - '0'); /*//Преобразовать символ в соответствующую цифру в соответствии с ASCII-кодом и умножить на 10, чтобы накопить результат*/
c = (int)(unsigned char)*nptr++; /*//Получить следующий символ*/
}
//Вернуть результат со знаком минус или без него в соответствии с индикатором знака
if (sign == '-')
return -total;
else
return total;
}
Пример программы:
Пример
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
printf("Строка\"123456\"Преобразовать в число: %d\n",atoi("123456"));
printf("Строка\"-123456\"Преобразовать в число: %d\n",atoi("-123456"));
return 0;
}
2. Простая реализация самостоятельно
Исходный код реализации:
Пример
#include<stdio.h>
int String2Int(char *str);//Объявление функции
int main()
{
printf("Строка\"123456\"Преобразовать в число: %d\n",String2Int("123456"));
printf("String\"-123456\"Преобразовать в число: %d\n",String2Int("-123456"));
return 0;
}
int String2Int(char *str)//Преобразование строки в число
{
char flag = '+';//Указывает, имеет ли результат знак
long res = 0;
if(*str=='-')//В строке есть знак минус
{
++str;//Указать на следующий символ
flag = '-';//Установить флаг в отрицательное значение
}
//Преобразовать посимвольно и накапливать в результате res
while(*str>=48 && *str<=57)//Преобразовывать, только если это цифра. ASCII-коды цифр 0~9: 48~57
{
res = 10*res+ *str++-48;//ASCII-код символа '0' равен 48, 48-48=0, что как раз преобразуется в цифру 0
}
if(flag == '-')//Обработать случай отрицательного числа
{
res = -res;
}
return (int)res;
}
Скриншот:
4. Использование функций sprintf() и sscanf()
Преобразование целого числа в строку
Тестовый код:
Пример
#include <stdio.h>
char* Int2String(int num,char *str);//Объявление функции
int main()
{
int number1 = 123456;
int number2 = -123456;
char string[16] = {0};
Int2String(number1,string);
printf("Число: %d, преобразованная строка: %s\n",number1,string);
Int2String(number2,string);
printf("Число: %d, преобразованная строка: %s\n",number2,string);
return 0;
}
char* Int2String(int num,char *str)
{
sprintf(str, "%d", num);
return str;
}
Результат выполнения:
Преобразование строки в целое число
Тестовый код:
Пример
#include<stdio.h>
int String2Int(char *str);//Объявление функции
int main()
{
printf("Строка\"123456\"Преобразовать в число: %d\n",String2Int("123456"));
printf("String\"-123456\"Преобразовать в число: %d\n",String2Int("-123456"));
return 0;
}
int String2Int(char *str)//Преобразование строки в число
{
char flag = '+';//Указывает, имеет ли результат знак
long res = 0;
if(*str=='-')//В строке есть знак минус
{
++str;//Указать на следующий символ
flag = '-';//Установить флаг в отрицательное значение
}
sscanf(str, "%ld", &res);
if(flag == '-')
{
res = -res;
}
return (int)res;
}
Результат выполнения:
5. Приложение: таблица кодов ASCII (частичная)
Автор: Genven_Liang
Оригинальная статья: https://blog.csdn.net/nanfeibuyi/article/details/80811498