为什么'printf”在将单个字符打印为十六进制时会产生意外结果？

探索 printf 与字符十六进制打印的奇怪行为

在编程领域，人们可能会遇到在其中打印单个字节的情况使用 printf 的十六进制格式会产生意想不到的结果。当使用字符向量作为像素数据时，就会出现一个奇怪的例子。尝试使用“%1x”修饰符打印单个字符通常会导致令人困惑的结果。

揭开谜团

谜团在于所表现出的类型提升行为通过 printf。当将字符 (char) 作为可变参数函数传递给 printf 时，通常会将其提升为整数 (int)。但是，“%x”修饰符需要无符号整数 (unsigned int) 作为输入。这种不一致会导致未定义的行为。

为了纠正此问题并确保可预测的结果，必须将字符显式转换为无符号整型。以下修改说明了解决方案：

printf(" 0x%1x ", (unsigned)pixel_data[0] );

值得注意的是，在这种情况下，字段宽度为 1 的实用性有限，因为十六进制表示始终需要至少一位数字。

对签名和未签名数据的影响

在 char 被指定为有符号、负数的平台上字符值在提升时将转换为大的无符号整数值。为了避免这种情况，请考虑对像素数据使用 unsigned char 或采用 unsigned int 转换或基于掩码的零扩展。以下是替代方法的示例：

printf(" 0x%x ", (unsigned)(unsigned char)pixel_data[0] );

printf(" 0x%x ", (unsigned)pixel_data[0] & 0xffU );

这些解决方案可确保将字节值按所需转换为无符号整数，从而获得一致的预期输出。

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