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C语言printf()输出十六进制（非常详细）

C语言 printf() 函数不仅可以输出普通的十进制数，还能轻松地输出十六进制数。十六进制是计算机科学中常用的一种数制，特别是在处理内存地址、颜色值等场景中。

基本用法

printf() 函数使用格式说明符来指定输出的格式。对于十六进制输出，我们主要使用 %x 和 %X 这两个格式说明符，它们的区别在于输出的字母大小写：


让我们看一个简单的例子：

#include <stdio.h>

int main() {
    int num = 255;
    printf("十进制数 %d 的十六进制表示：\n", num);
    printf("小写：0x%x\n", num);
    printf("大写：0X%X\n", num);
    return 0;
}

这段代码的输出结果如下：

十进制数 255 的十六进制表示：
小写：0xff
大写：0XFF

注意到我们在输出时添加了0x或0X前缀。这是一种常见的做法，用于明确表示这是一个十六进制数。

控制输出宽度和前导零

有时候，我们需要控制输出的宽度或添加前导零，以使输出更整齐或符合特定格式要求，printf() 函数提供了相应的修饰符来实现这些功能。

#include <stdio.h>

int main() {
    int num = 26;
    printf("不同格式的十六进制输出：\n");
    printf("1. 默认宽度：   %x\n", num);
    printf("2. 指定宽度 4： %4x\n", num);
    printf("3. 左对齐：     %-4x\n", num);
    printf("4. 前导零：     %04x\n", num);
    printf("5. 带 # 标志：  %#x\n", num);
    return 0;
}

这段代码的输出结果如下：

不同格式的十六进制输出：
1. 默认宽度：   1a
2. 指定宽度 4：   1a
3. 左对齐：     1a  
4. 前导零：     001a
5. 带 # 标志：  0x1a

输出指针地址

在C语言中，指针是一种特殊的变量，存储的是内存地址，通常，我们会以十六进制形式输出指针地址。对于指针地址的输出，我们使用 %p 格式说明符：

#include <stdio.h>

int main() {
    int num = 42;
    int *ptr = #
    printf("变量 num 的地址：%p\n", (void *)ptr);
    return 0;
}

输出结果可能类似于：

变量 num 的地址：0x7ffd5e7e9994

注意，我们将指针转换为void *类型，这是因为 %p 期望接收一个 void * 类型的参数，这样做可以避免潜在的警告或错误。

处理大数值

当处理超过 int 范围的大数值时，我们需要使用 long 或 long long 类型，并相应地调整格式说明符：

#include <stdio.h>

int main() {
    long long big_num = 1234567890123456789LL;
    printf("大数值的十六进制表示：0x%llx\n", big_num);
    return 0;
}

输出结果：

大数值的十六进制表示：0x112210f47de98115

这里使用 %llx 来输出 long long 类型的十六进制数。注意数值后面的 LL 后缀，它告诉编译器这是一个 long long 类型的字面量。

实际应用示例

让我们看一个更实际的例子，展示如何使用十六进制输出来表示 RGB 颜色值：

#include <stdio.h>

typedef struct {
    unsigned char r, g, b;
} RGB;

void print_color(RGB color) {
    printf("RGB(%d, %d, %d) = #%02X%02X%02X\n", 
           color.r, color.g, color.b, color.r, color.g, color.b);
}

int main() {
    RGB red = {255, 0, 0};
    RGB green = {0, 255, 0};
    RGB blue = {0, 0, 255};
    RGB white = {255, 255, 255};

    print_color(red);
    print_color(green);
    print_color(blue);
    print_color(white);

    return 0;
}

这个程序的输出结果如下：

RGB(255, 0, 0) = #FF0000
RGB(0, 255, 0) = #00FF00
RGB(0, 0, 255) = #0000FF
RGB(255, 255, 255) = #FFFFFF

在这个例子中，我们定义了一个 RGB 结构体来表示颜色，然后使用 printf() 函数同时输出十进制和十六进制格式的颜色值。%02X 格式说明符确保每个颜色分量都以两位十六进制数输出，必要时在前面补零。


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