C - 将负整数值打印为十六进制会产生太多字符

Question

在 CentOS-5 64 位上使用 gcc 4.1.2 编译。

将整数打印为两个字符的十六进制字符串：

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>

int main(void)
{
   int8_t iNegVar = -1;
   int8_t iPosVar =  1;

   printf(" int negative var is <%02X>\n", iNegVar);
   printf(" int positive var is <%02X>\n", iPosVar);

   return 0;
}

由于该值只有 1 个字节，我希望整数值“-1”会打印“0xFF”。但是，我得到：

 int negative var is <FFFFFFFF>
 int positive var is <01>

---

我尝试将其抽象为 char* 缓冲区，以一次打印 1 个字节。这产生了相同的结果：

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>

void print_hex(void* pBuffer, uint8_t uiBufSize);
int main(void)
{
   int8_t iNegVar = -1;
   int8_t iPosVar =  1;

   printf(" int negative var is <%02X>\n", iNegVar);
   print_hex(&iNegVar, 1);                               //pass by reference 


   printf(" int positive var is <%02X>\n", iPosVar);
   print_hex(&iPosVar, 1);                               //pass by reference

   return 0;
}


void print_hex(void* pBuffer, uint8_t uiBufSize)
{
   int i;
   char pTmp[3];                                 //Holds 2-character string, plus NULL
   char* pByteBuff = pBuffer;                    //Use char* to parse byte-by-byte

   for(i = 0; i < uiBufSize; i++)                //Process all bytes in buffer
   {
      sprintf(pTmp, "%02X", pByteBuff[i]);       //store each byte as 2-character string in "pTmp"
      printf(" Converted to %s!\n\n", pTmp);
   }
}

打印：

int negative var is <FFFFFFFF>
Converted to FFFFFFFF!

int positive var is <01>
Converted to 01!

---

我认为“char”在 C 中是作为整数类型实现的，所以我决定尝试在“print_hex”函数中将“char* pByteBuff”更改为“unsigned char* pByteBuff” .这行得通，并且只打印了我期望的两个字符：

int negative var is <FFFFFFFF>
Converted to FF!

---

虽然这“解决”了我的问题，但问题仍然存在：为什么显式打印为两个字符的十六进制值会打印 8 个字符而不是指定的两个字符？

Answer 1

int8_t 将通过通常的整数提升作为参数传递给像printf() 这样的可变参数函数。这通常意味着int8_t 被转换为int。

然而"%X" 是用于unsigned 参数的。所以首先隐蔽到一些无符号类型并使用匹配的格式说明符：

对于uint8_t，使用PRIX8。对于精确宽度类型，包括 <inttypes.h> 以作为匹配说明符。

#include <inttypes.h>
printf(" int negative var is <%02" PRIX8 ">\n", iNegVar);`

使用int8_t iNegVar = -1;，在以十六进制打印之前转换为某种无符号类型

printf(" int negative var is <%02" PRIX8 ">\n", (uint8_t) iNegVar);`

Answer 2

这是因为 %x 的默认大小为 int。
如果你想要字符，请使用%hhx
或者更好的是，你有macros in <cinttypes>，比如PRIx8

Answer 3

当您将 char 值传递给 sprintf() 或任何其他可变参数 C 函数时，在这种情况下，它会提升为 int 值 -1。现在你通过“%X”规范将它打印为unsigned int，所以你用FF得到长号。另一侧的unsigned char 提升为unsigned int，所以你得到0xFF 整数值，它被打印为2 个符号。

注意：您在printf() 格式中指定 %X - unsigned int 的事实只会影响 printf 函数如何处理传递给它的值。 Char -> int 提升发生在调用 printf() 之前，格式说明符没有效果，只有您传递的值的类型。