一、二进制数、八进制数和十六进制数的表示

1.1 不同进制数的表示

一个数字默认就是十进制的，表示一个十进制数字不需要任何特殊的格式。但是，表示一个二进制、八进制或者十六进制数字就不一样了，为了和十进制数字区分开来，必须采用某种特殊的写法，具体来说，就是在数字前面加上特定的字符，也就是加前缀。

1.2 二进制

二进制由 0 和 1 两个数字组成，使用时必须以0b或0B（不区分大小写）开头，例如：

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//合法的二进制
int a = 0b101;  //换算成十进制为 5
int b = -0b110010;  //换算成十进制为 -50
int c = 0B100001;  //换算成十进制为 33

注意，标准的C语言并不支持上面的二进制写法，只是有些编译器自己进行了扩展，才支持二进制数字。换句话说，并不是所有的编译器都支持二进制数字，只有一部分编译器支持，并且跟编译器的版本有关系。

1.3 八进制

八进制由 0~7 八个数字组成，使用时必须以0开头（注意是数字 0，不是字母 o），例如：

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//合法的八进制数
int a = 015;  //换算成十进制为 13
int b = -0101;  //换算成十进制为 -65
int c = 0177777;  //换算成十进制为 65535

1.4 十六进制

十六进制由数字 0~9、字母 A~F 或 a~f（不区分大小写）组成，使用时必须以0x或0X（不区分大小写）开头，例如：

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//合法的十六进制
int a = 0X2A;  //换算成十进制为 42
int b = -0XA0;  //换算成十进制为 -160
int c = 0xffff;  //换算成十进制为 65535

二、格式控制符

2.1 格式控制符列表

格式控制符 是以%开头，后跟数据类型控制说明字符的站位符。 格式控制符：

在编写代码的过程中，我建议将格式控制符和数据类型严格对应起来，养成良好的编程习惯。 当使用%d输出 short，或者使用%ld输出 short、int 时，不管值有多大，都不会发生错误，因为格式控制符足够容纳这些值。 当使用%hd输出 int、long，或者使用%d输出 long 时，如果要输出的值比较小（就像上面的情况），一般也不会发生错误，如果要输出的值比较大，就很有可能发生错误。

严格来说，格式控制符和整数的符号是紧密相关的，具体就是：

• %d 以十进制形式输出有符号数；
• %u 以十进制形式输出无符号数；
• %o 以八进制形式输出无符号数；
• %x 以十六进制形式输出无符号数。

printf 并不支持，也没有对应的格式控制符以八进制和十六进制形式输出有符号数。 下表全面地总结了不同类型的整数，以不同进制的形式输出时对应的格式控制符（–表示没有对应的格式控制符）。

• 当以有符号数的形式输出时，printf 会读取数字所占用的内存，并把最高位作为符号位，把剩下的内存作为数值位；
• 当以无符号数的形式输出时，printf 也会读取数字所占用的内存，并把所有的内存都作为数值位对待。

对于一个有符号的正数，它的符号位是 0，当按照无符号数的形式读取时，符号位就变成了数值位，但是该位恰好是 0 而不是 1，所以对数值不会产生影响，这就好比在一个数字前面加 0，有多少个 0 都不会影响数字的值。 如果对一个有符号的负数使用 %o 或者 %x 输出，那么结果就会大相径庭。

2.2 printf() 格式控制符的完整形式

printf() 格式控制符的完整形式如下：

1

%[flag][width][.precision]type

[ ] 表示此处的内容可有可无，是可以省略的。

1. type 表示输出类型，比如 %d、%f、%c、%lf，type 就分别对应 d、f、c、lf；再如，%-9d中 type 对应 d。 type 这一项必须有，这意味着输出时必须要知道是什么类型。

2. width 表示最小输出宽度，也就是至少占用几个字符的位置；例如，%-9d中 width 对应 9，表示输出结果最少占用 9 个字符的宽度。

当输出结果的宽度不足 width 时，以空格补齐（如果没有指定对齐方式，默认会在左边补齐空格）；当输出结果的宽度超过 width 时，width 不再起作用，按照数据本身的宽度来输出。

3. .precision 表示输出精度，也就是小数的位数。 当小数部分的位数大于 precision 时，会按照四舍五入的原则丢掉多余的数字； 当小数部分的位数小于 precision 时，会在后面补 0。

另外，.precision 也可以用于整数和字符串，但是功能却是相反的：

• 用于整数时，.precision 表示最小输出宽度。与 width 不同的是，整数的宽度不足时会在左边补 0，而不是补空格。
• 用于字符串时，.precision 表示最大输出宽度，或者说截取字符串。当字符串的长度大于 precision 时，会截掉多余的字符；当字符串的长度小于 precision 时，.precision 就不再起作用。

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int n = 123456;
double f = 882.923672;
char *str = "abcdefghi";
// 对于 n，.precision 表示最小输出宽度。n 本身的宽度为 6，当 precision 为 9 时，大于 6，要在 n 的前面补 3 个 0；当 precision 为 4 时，小于 6，不再起作用。
printf("n: %.9d  %.4d\n", n, n); 
// 对于 f，.precision 表示输出精度。f 的小数部分有 6 位数字，当 precision 为 2 或者 4 时，都小于 6，要按照四舍五入的原则截断小数；当 precision 为 10 时，大于 6，要在小数的后面补四个 0。
printf("f: %.2lf  %.4lf  %.10lf\n", f, f, f);
// 对于 str，.precision 表示最大输出宽度。str 本身的宽度为 9，当 precision 为 5 时，小于 9，要截取 str 的前 5 个字符；当 precision 为 15 时，大于 9，不再起作用。
printf("str: %.5s  %.15s\n", str, str);

4. flag 是标志字符。例如，%#x中 flag 对应 #，%-9d中 flags 对应-。下表列出了 printf() 可以用的 flag：

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int m = 192, n = -943;
float f = 84.342;
printf("m=%10d, m=%-10d\n", m, m);  // 演示 - 的用法, 当以%10d输出 m 时，是右对齐，所以在 192 前面补七个空格；当以%-10d输出 m 时，是左对齐，所以在 192 后面补七个空格。
printf("m=%+d, n=%+d\n", m, n);     // 演示 + 的用法, m 是正数，以%+d输出时要带上正号；n 是负数，以%+d输出时要带上负号。
printf("m=% d, n=% d\n", m, n);     // 演示空格的用法, m 是正数，以% d输出时要在前面加空格；n 是负数，以% d输出时要在前面加负号。
printf("f=%.0f, f=%#.0f\n", f, f);  // 演示#的用法, %.0f表示保留 0 位小数，也就是只输出整数部分，不输出小数部分。默认情况下，这种输出形式是不带小数点的，但是如果有了#标志，那么就要在整数的后面“硬加上”一个小数点，以和纯整数区分开。