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【C++教程】进制转换的实现方法

news 来源：原创 2025/5/15 14:37:55

在C++中进行进制转换可以通过标准库函数或自定义算法实现。以下是两种常见场景的转换方法及示例代码：

一、使用C++标准库函数

任意进制转十进制

#include <string>
#include <iostream>

int main() {
    std::string num = "1A3F"; // 十六进制数
    int decimal = stoi(num, nullptr, 16); // 第三个参数指定原始进制
    std::cout << decimal; // 输出：6719
}

十进制转其他进制

#include <bitset>
#include <iostream>

int main() {
    int num = 255;
    
    // 转二进制（8位）
    std::cout << std::bitset<8>(num) << "\n"; // 11111111
    
    // 转十六进制（小写）
    std::cout << std::hex << num << "\n"; // ff
    
    // 转八进制
    std::cout << std::oct << num; // 377
}

二、自定义转换函数（支持任意2-36进制）

1. 十进制转任意进制

#include <algorithm>
#include <string>

std::string dec_to_base(int num, int base) {
    if (base < 2 || base > 36) return "";
    
    std::string result;
    const char digits[] = "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
    
    while (num > 0) {
        result += digits[num % base];
        num /= base;
    }
    
    if (result.empty()) return "0";
    std::reverse(result.begin(), result.end());
    return result;
}

// 示例：dec_to_base(255, 16) 返回 "FF"

2. 任意进制转十进制

#include <cctype>
#include <string>

int base_to_dec(std::string num, int base) {
    if (base < 2 || base > 36) return -1;
    
    int result = 0;
    for (char c : num) {
        int value = isdigit(c) ? c - '0' : toupper(c) - 'A' + 10;
        if (value >= base) return -1; // 非法输入
        
        result = result * base + value;
    }
    return result;
}

// 示例：base_to_dec("FF", 16) 返回 255

三、完整示例代码

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <string>

using namespace std;

// 十进制转任意进制（2-36）
string dec_to_base(int num, int base) {
    if (base < 2 || base > 36) return "Invalid base";
    
    string result;
    const char digits[] = "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
    
    do {
        result += digits[num % base];
        num /= base;
    } while (num > 0);
    
    reverse(result.begin(), result.end());
    return result.empty() ? "0" : result;
}

// 任意进制转十进制（2-36）
int base_to_dec(string num, int base) {
    if (base < 2 || base > 36) return -1;
    
    int result = 0;
    for (char c : num) {
        int value = isdigit(c) ? c - '0' : toupper(c) - 'A' + 10;
        if (value >= base) return -1;
        
        result = result * base + value;
    }
    return result;
}

int main() {
    // 十进制255转十六进制
    cout << dec_to_base(255, 16) << endl; // 输出FF
    
    // 二进制11111111转十进制
    cout << base_to_dec("11111111", 2) << endl; // 输出255
    
    // 三十六进制转换示例
    cout << dec_to_base(1234, 36) << endl; // 输出YA
    cout << base_to_dec("YA", 36) << endl;  // 输出1234
    
    return 0;
}