itoa函数的实现（不同进制）

2013-07-08 17:12:30

itoa函数相对于atoi函数，比较简单，还是要注意考虑的全面。

小结：

一下几点需要考虑：

1. 对负数，要加上负号；
2. 考虑不同进制，根据要求进行处理；对不同的进制转换方法不同（如对于16进制还要考虑10~15的情况：*str++ = digit[cnt--] - 10 + 'A'）；
3. 最后要加上字符串结束符*str = '';
4. 要正确输出绝对值最大的负数，就必须将输入转换为无符号数，因为对下面的代码：

long int num = -2147483648;

cout<<-num<<endl;

执行结果为：-2147483648

因为-2147483648取负号，为2147483648，但对于32位的long int型，其所能表示的最大正数为2147483647，因此2147483648将转换为-2147483648，在执行下面的while循环时就会得到意想不到的怪异结果。

对16进制，要加上前缀：

if (false == PreFlag)
   {
    *str++ = '0';
    *str++ = 'x';
    PreFlag = true;
   }

最8进制，同样：

if (false == PreFlag)
   {
    *str++ = '0';
    PreFlag = true;
   }

下面代码中的数组digit还可以进行优化，如类型改为char型，可以节省空间。

代码：

#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;

#define SIZE 100

bool BaseError = false;

//考虑不同进制的转换
char * _itoa_1 (long int num,char str[],int base)
{
    if ( !(base == 10 || base == 16 || base == 8) )
    {
        BaseError = true;
        return NULL;
    }

    int digit[20];   //保存各个数字
    int cnt = 0;
    int sign = 1;
    bool PreFlag = false;
    char *str_copy = str;
    unsigned long int uNum = 0;

    if (num < 0)   //对负数的处理
    {
        sign = -1;
        uNum = (unsigned long int) - num;  //转换为unsigned long int，这样才能处理绝对值最大的负数
    }
    else
    {
        uNum = num;
    }

    while (uNum)
    {
        digit[cnt++] = uNum % base;
        uNum = uNum / base;
    }

    --cnt;

    if (cnt >= 0 && -1 == sign)  //对负数，要加负号
    {    
        *str++ = '-';        
    }

    while (cnt >= 0)
    {
        if (10 == base)        //对不同的进制，转换方式不同
        {
            *str++ = digit[cnt--] + '0';
        }
        else if (16 == base)
        {
            if (false == PreFlag)
            {
                *str++ = '0';
                *str++ = 'x';
                PreFlag = true;
            }
            else
            {
                if (digit[cnt] >= 0 && digit[cnt] <= 9)
                {
                    *str++ = digit[cnt--] + '0';
                }
                else
                {
                    *str++ = digit[cnt--] - 10 + 'A';
                }
            }
        }
        else if (8 == base)
        {
            if (false == PreFlag)
            {
                *str++ = '0';
                PreFlag = true;
            }
            else
            {
                *str++ = digit[cnt--] + '0';
            }
        }
    }

    *str = '';
    return str_copy;  //返回指针地址
}

//测试程序
int main()
{
    char str[SIZE];
    int num = 0;
    int base = 0;
    cout<<"test _itoa_1..."<<endl;
    cout<<"please enter the integer number and the base:"<<endl;
    while(cin>>num>>base)
    {
        cout<<"the integer number is :"<<num<<endl;
        cout<<"the int number is : "<<_itoa_1(num,str,base)<<endl;
        cout<<"please enter the string :"<<endl;
        cout<<"please enter the integer number and the base:"<<endl;
    }
    
    return 0;
}

运行结果：

test _itoa_1...
please enter the integer number and the base:
2147364748
10
the integer number is :2147364748
the int number is : 2147364748
please enter the string :
please enter the integer number and the base:
-2147364749
10
the integer number is :-2147364749
the int number is : -2147364749
please enter the string :
please enter the integer number and the base:
8934
16
the integer number is :8934
the int number is : 0x22E6
please enter the string :
please enter the integer number and the base:
78
8
the integer number is :78
the int number is : 0116
please enter the string :
please enter the integer number and the base:
-78
16
the integer number is :-78
the int number is : -0x4E
please enter the string :
please enter the integer number and the base:
-78
8
the integer number is :-78
the int number is : -0116
please enter the string :
please enter the integer number and the base:
^Z
请按任意键继续. . .