有趣的问题,C语言中的十六进制数字为什么以前缀0x开头呢?

IT刘小虎

发布时间: 2019-08-28 07:59
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C语言允许程序员逐位操作变量,此时,最直观的数字表示方式自然是二进制。不过这样常常会让数字看起来“过长”,例如十进制的 255 使用二进制表示为 11111111,因此,在C语言程序开发中,为了程序员阅读代码的方便,需要逐位操作变量时,常常使用十六进制。0xFF 看起来可比 0b11111111 直观多了。

在C语言中,为什么十六进制的数字前缀

在C语言中,为什么十六进制的数字前缀用 0x 呢?

在C语言中,十六进制的数字常常以 0x 或者 0X 前缀开头,这是印在很多程序员骨子里的东西。一个有趣的问题是,为什么十六进制数字以 0x 开头呢?这样做有什么历史渊源或者特别的好处吗?

联想一下:C语言中的八进制是以前缀“0”开头的,例如 04524 就表示一个八进制数字,它等于十进制的 2388。现在想象一下,怎样表示十六进制数字呢?能像汇编那样,在数字尾部添加后缀“h”吗?例如,80h 表示十六进制的 80(它等于十进制的 128)。

不幸的是,十六进制数字还有 ABCDEF 字符,如果在某段C语言代码中,出现了字母开头的数字,例如 F0h,C语言编译器是将其解释为变量呢?还是数字呢?因此这样做并不是一个好的选择。

这样做并不是一个好的选择

类似的,还有将 h 放在数字前面,或者 x 放在数字前面表示十六进制,也会带来同样的问题。

事实上,早在上世纪 60 年代,最流行的编程数字系统是十进制和八进制,那个时候的机器中每字节的位数是不确定的,有的机器中每字节有 12 位,还有 24 位,36 位的,可以很好地被 3=log2(8)整除。

使用 0 前缀表示八进制数字

BCPL 语言使用符号 8 1234 表示八进制数字,后来 Ken Thompson 根据 BCPL 语言创立了 B 语言,他修改了这一表示方法——使用 0 前缀表示八进制数字,这样的改进带来了一系列好处:

对于编译器来说,整型常量总是可以由单个标记(token)组成。编译器仍然可以准确的识别出这是一个数字。编译器可以立即识别这是八进制数字。00005 和 05 是相等的。不需要使用特殊字符(例如1234表示)。后来 Thompson 从 B 语言创立C语言时,保留了这一特性。后来发现十六进制数字用起来很方便,选择了 0x 作为十六进制数字的前缀。

小结

简单来说,十六进制的前缀 0x 或者 0X 中的 0 是用于告诉编译器这是一个数字,这有一点点历史渊源在里面,也有一些好处。而 x 则可以认为是任意选择的符号(hexcimal)了。

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