c - 将十六进制字符 IP 转换为二进制

如果您仍然遇到问题，如评论中所述，除非您想创建一个查找表（这是一个很好的方法），您的第一个任务是将 ASCII 字符"00.11.10.FF"转换为0x0, 0x11, 0x10 & 0xff. 有很多方法可以做到这一点，但是如果您正在阅读scanf，您也可以scanf通过阅读"%x"格式说明符来为您完成它，该说明符将接受十六进制字符并执行转换。

例如，要将每个四边形读入unsigned名为的值数组hex，您可以执行以下操作：

#define QUAD  4u    /* if you need a constant, #define one (or more) */
...
    unsigned hex[QUAD] = {0};   /* let's input the values as numbers */
    ...
    if (scanf ("%x.%x.%x.%x", &hex[0], &hex[1], &hex[2], &hex[3]) != 4) {
        fputs ("error: invalid input.\n", stderr);
        return 1;
    }

（注意：您可以声明hex为unsigned char并保存额外的字节，但是您可能希望通过scanf使用hh 类型修饰符来限制读取的值，例如"%hhx"，但是旧版本的 VS 不支持该前缀，所以在这种情况下unsigned而是使用简单）

将十六进制字符转换为数值后，剩下的就是输出每个字符的二进制表示（即已经存储在内存中的值）。为此，您可以简单地循环和移位，检查该位是否为0or1并输出相应的字符'0'or '1'。

此外，由于一个简单的循环和移位只会在没有1's剩余位之前输出，因此您需要设置要显示的位数，以确保通过循环该次数获得完整的每字节 8 位。将信息写入stdout请求的位数的便捷函数可以是：

/** binary representation of 'v' padded to 'sz' bits.
 *  the padding amount is limited to the number of
 *  bits in 'v'. valid range: 1 - sizeof v * CHAR_BIT.
 */
void binprnpad (const unsigned long v, size_t sz)
{
    if (!sz) { fprintf (stderr, "error: invalid sz.\n"); return; }
    if (!v)  { while (sz--) putchar ('0'); return; }

    if (sz > sizeof v * CHAR_BIT)
        sz = sizeof v * CHAR_BIT;

    while (sz--)
        putchar ((v >> sz & 1) ? '1' : '0');
}

（CHAR_BIT是一个表示每字节位数的宏，可在中找到limits.h）

总而言之，你可以这样做：

#include <stdio.h>
#include <limits.h>

#define QUAD  4u    /* if you need a constant, #define one (or more) */
#define QBITS 8u

/** binary representation of 'v' padded to 'sz' bits.
 *  the padding amount is limited to the number of
 *  bits in 'v'. valid range: 0 - sizeof v * CHAR_BIT.
 */
void binprnpad (const unsigned long v, size_t sz)
{
    if (!sz) { fprintf (stderr, "error: invalid sz.\n"); return; }
    if (!v)  { while (sz--) putchar ('0'); return; }

    if (sz > sizeof v * CHAR_BIT)
        sz = sizeof v * CHAR_BIT;

    while (sz--)
        putchar ((v >> sz & 1) ? '1' : '0');
}

int main (void) {

    unsigned hex[QUAD] = {0};   /* let's input the values as numbers */

    fputs ("enter hex IP: ", stdout);   /* read/validate input */
    if (scanf ("%x.%x.%x.%x", &hex[0], &hex[1], &hex[2], &hex[3]) != 4) {
        fputs ("error: invalid input.\n", stderr);
        return 1;
    }

    for (unsigned i = 0; i < QUAD; i++) {   /* loop over each quad */
        if (i)                      /* if not zero output the '.' */
            putchar ('.');
        binprnpad (hex[i], QBITS);  /* output the 8-bits per quad */
    }
    putchar ('\n');     /* tidy up with newline */

    return 0;
}

示例使用/输出

$ ./bin/hexip2bin
enter hex IP: 00.11.10.FF
00000000.00010001.00010000.11111111

只读字符——查找表方法

如果您只能读取字符而不能读入数组或字符串，那么最简单的方法是简单地读取一个字符并从一个包含二进制表示0 - 15（或[0-9A-F]换句话说）的简单表中查找其二进制表示。

查找表可以是一个简单的全局，例如

/* lookup table for hex byte binary representations */
char *lookup[] = {  "0000", "0001", "0010", "0011", 
                    "0100", "0101", "0110", "0111", 
                    "1000", "1001", "1010", "1011",
                    "1100", "1101", "1110", "1111"  };

然后该方案很简单，从用户那里读取一个字符，如果该字符c是0-9，则只输出lookup[c - '0']（其中c - '0'的结果是数字0-9参见：ASCIITable.com）。如果字符c被[A-F]输出（它减去查找表中索引lookup[c - '7']的 ASCII 字符值）。否则，如果字符是 a ，则将其原样输出。'7'10-15'.'

为了防止有人进入"00.11.10.ff"，只需将所有读取的字符转换为大写，并toupper()提供 in （或手动ctype.h清除第 6 位）。[a-f]

这很简单。你甚至不需要scanf，只是getchar();，例如

#include <stdio.h>
#include <ctype.h>

#define QBYTES 8u   /* if you need a constant, #define one */

/* lookup table for hex byte binary representations */
char *lookup[] = {  "0000", "0001", "0010", "0011", 
                    "0100", "0101", "0110", "0111", 
                    "1000", "1001", "1010", "1011",
                    "1100", "1101", "1110", "1111"  };
int main (void) {

    unsigned ndx = 0;   /* index of the hex byte read */

    fputs ("enter hex IP: ", stdout);   /* read/validate input */

    while (ndx < QBYTES) {  /* read until 8 hex bytes read */
        unsigned char c = toupper(getchar());   /* read char as upper-case */
        if (isdigit (c)) {                      /* if [0-9] */
            fputs (lookup[c - '0'], stdout);
            ndx++;  /* increment index */
        }
        else if (isxdigit (c)) {                /* if [A-F] */
            fputs (lookup[c - '7'], stdout);
            ndx++;
        }
        else if (c == '.')                      /* if '.' */
            putchar (c);
        else {      /* handle character not [0-9A-F.] */
            fputs ("(error: invalid character input)\n", stderr);
            break;
        }
    }
    putchar ('\n');     /* tidy up with newline */

    return 0;
}

示例使用/输出

$ ./bin/hexip2bin
enter hex IP: 00.11.10.FF
00000000.00010001.00010000.11111111

小写十六进制示例：

$ ./bin/hexip2bin
enter hex IP: 00.11.10.ff
00000000.00010001.00010000.11111111

读一个char输出一个半字节

而且，当然，您始终可以在这些方法之间进行混合和匹配。如果您不能使用查找表，则只需获取字符的数值并将表示该十六进制值的 4 位写入输出，例如

#include <stdio.h>
#include <limits.h>
#include <ctype.h>

#define QUAD  4u    /* if you need a constant, #define one (or more) */
#define QBYTES 8u

/** binary representation of 'v' padded to 'sz' bits.
 *  the padding amount is limited to the number of
 *  bits in 'v'. valid range: 1 - sizeof v * CHAR_BIT.
 */
void binprnpad (const unsigned long v, size_t sz)
{
    if (!sz) { fprintf (stderr, "error: invalid sz.\n"); return; }
    if (!v)  { while (sz--) putchar ('0'); return; }

    if (sz > sizeof v * CHAR_BIT)
        sz = sizeof v * CHAR_BIT;

    while (sz--)
        putchar ((v >> sz & 1) ? '1' : '0');
}

int main (void) {

    unsigned ndx = 0;   /* index of the hex byte read */

    fputs ("enter hex IP: ", stdout);   /* read/validate input */

    while (ndx < QBYTES) {  /* read until 8 hex bytes read */
        unsigned char c = toupper(getchar());   /* read char as upper-case */
        if (isdigit (c)) {                      /* if [0-9] */
            binprnpad (c - '0', QUAD);
            ndx++;
        }
        else if (isxdigit (c)) {                /* if [A-F] */
            binprnpad (c - '7', QUAD);
            ndx++;
        }
        else if (c == '.')                      /* if '.' */
            putchar (c);
        else {      /* handle character not [0-9A-F.] */
            fputs ("(error: invalid character input)\n", stderr);
            break;
        }
    }
    putchar ('\n');     /* tidy up with newline */

    return 0;
}

（输出相同）

只是给同一只猫剥皮的另一种方法。如果您还有其他问题，请仔细查看并告诉我。

c - 将十六进制字符 IP 转换为二进制

问题描述

解决方案

推荐阅读