当前位置：首页 > news >正文

嵌入式软件开发中的数据类型转换

news 2025/9/12 11:26:06

在嵌入式软件开发时，数据的显示必不可少，那么必定会涉及到数据类型转换。将不同类型的数据在编程中进行转换，以便满足不同的需求。

插入一个知识点： 在C语言中，字符串是由字符组成的字符数组，以null终止符（‘\0’）标识字符串的结束。每个字符都是一个字节，按顺序存储在内存中。

例如，字符串 “Hello” 在内存中的存储方式如下：

0	1	2	3	4	5
‘H’	‘e’	‘l’	‘l’	‘o’	‘\0’

这里的 ‘\0’ 是null终止符，它表示字符串的结束。C语言中的字符串函数会根据这个null终止符来判断字符串的结束位置。
要在C语言中声明和操作字符串，可以使用字符数组来存储字符序列，并在数组的末尾添加一个null终止符，从而将其视为一个字符串。


/*
******************************************************************************
,*  Function Name: 
,*  Author: By yangbocsu
,*  Created: 2023.08.20
,*  Description: 
,*  Parameters:Non
,* Returns: 0.
******************************************************************************
*/#include <stdio.h>typedef unsigned char u8;
typedef signed char s8;typedef unsigned short u16;
typedef signed short s16;typedef unsigned int u32;
typedef signed int s32;uint main() {u8 u8Str[6] = {'H', 'e', 'l', 'l', 'o', '\0'}; 				// 字符数组表示字符串printf("String: %s\n", str); 								// 打印字符串return 0;
}

通常情况下，我们使用字符串常量的简写方式来声明字符串：

/*
******************************************************************************
,*  Function Name: 
,*  Author: By yangbocsu
,*  Created: 2023.08.20
,*  Description: 
,*  Parameters:Non
,* Returns: 0.
******************************************************************************
*/#include "stdio.h"typedef unsigned char u8;
typedef signed char s8;typedef unsigned short u16;
typedef signed short s16;typedef unsigned int u32;
typedef signed int s32;int main() {u8 u8Str[] = "Hello";               // 字符串常量会自动添加null终止符printf("String: %s\n", u8Str);return 0;
}

一、单个字符 <----> 字符串

1.1 单个字符转换为字符串

/*
******************************************************************************
,*  Function Name: 
,*  Author: By yangbocsu
,*  Created: 2023.08.20
,*  Description: 
,*  Parameters:Non
,* Returns: 0.
******************************************************************************
*/#include "stdio.h"
#include "string.h"
typedef unsigned char u8;
typedef signed char s8;typedef unsigned short u16;
typedef signed short s16;typedef unsigned int u32;
typedef signed int s32;int main() {// 单个字符转为字符串u8 u8Ch = 'A';u8 u8Ch2CharArr[2];u8Ch2CharArr[0] = u8Ch;u8Ch2CharArr[1] = '\0'; // 字符串末尾需要添加 null 终止符printf("Char2String: %s\n", u8Ch2CharArr);return 0;
}

1.2 字符串转换为单个字符

/*
******************************************************************************
,*  Function Name: 
,*  Author: By yangbocsu
,*  Created: 2023.08.20
,*  Description: 
,*  Parameters:Non
,* Returns: 0.
******************************************************************************
*/#include "stdio.h"
#include "string.h"
typedef unsigned char u8;
typedef signed char s8;typedef unsigned short u16;
typedef signed short s16;typedef unsigned int u32;
typedef signed int s32;int main() {// 字符串转为单个字符u8 u8Str[] = "Hello";u8 u8Ch = u8Str[0];printf("Char from string: %c\n", u8Ch);return 0;
}

二、整数 <----> 字符串

2.1 整数转为字符串

版本一：sprintf 函数

/*
******************************************************************************
,*  Function Name: 
,*  Author: By yangbocsu
,*  Created: 2023.08.20
,*  Description: 
,*  Parameters:Non
,* Returns: 0.
******************************************************************************
*/#include "stdio.h"
#include "string.h"
#include "stdlib.h"typedef unsigned char u8;
typedef signed char s8;typedef unsigned short u16;
typedef signed short s16;typedef unsigned int u32;
typedef signed int s32;int main() {// 整数转为字符串u8 u8Num = 42;u8 u8StrFromInt[20]; // 适当大小的字符数组sprintf(u8StrFromInt, "%d", num);printf("String from int: %s\n", str_from_int);return 0;
}

注意：sprintf函数是一个变参函数，前两个函数有固定类型，会进行安全检查，后面的参数都不是类型安全的。使用的时要小心。还有一点就是sprintf() 的写操作可能会越过buffer的边界，从而产生一个缓冲区溢出。

版本二

/*
******************************************************************************
,*  Function Name: 
,*  Author: By yangbocsu
,*  Created: 2023.08.20
,*  Description: 
,*  Parameters:Non
,* Returns: 0.
******************************************************************************
*/#include "stdio.h"
#include "string.h"
#include "stdlib.h"typedef unsigned char u8;
typedef signed char s8;typedef unsigned short u16;
typedef signed short s16;typedef unsigned int u32;
typedef signed int s32;int main() {u8 u8Num = 42;u8 u8StrFromInt[20]; // 适当大小的字符数组snprintf(u8StrFromInt, sizeof(u8StrFromInt), "%d", u8Num); // 使用sizeof来确保不会溢出printf("String from int: %s\n", u8StrFromInt);return 0;
}

用到的函数：snprintf函数和sprintf函数的区别

sprintf函数无法检查目的缓冲区是否溢出，相反，snprintf函数要求第二个参数指定目的缓冲区的大小，因此可以确保该缓冲区不溢出。

2.2 字符串转为整数

/*
******************************************************************************
,*  Function Name: 
,*  Author: By yangbocsu
,*  Created: 2023.08.20
,*  Description: 
,*  Parameters:Non
,* Returns: 0.
******************************************************************************
*/#include "stdio.h"
#include "string.h"
#include "stdlib.h"typedef unsigned char u8;
typedef signed char s8;typedef unsigned short u16;
typedef signed short s16;typedef unsigned int u32;
typedef signed int s32;int main() {// 字符串 转为 整数u8 u8NumStr[] = "123";u32 u32IntFromStr = atoi(u8NumStr);printf("u32IntFromStr = %d\n", u32IntFromStr);return 0;
}

atoi函数原型：int atoi(const char *str)

#include<iostream>
using namespace std;
int atio1(char *s)
{
int sign=1,num=0;if(*s=='-')sign=-1;s++;while((*s)!='\0'){num=num*10+(*s-'0');s++;}   return num*sign;   
}

三、浮点数 <----> 字符串

3.1 浮点数转换为字符串

/*
******************************************************************************
,*  Function Name: 
,*  Author: By yangbocsu
,*  Created: 2023.08.20
,*  Description: 
,*  Parameters:Non
,* Returns: 0.
******************************************************************************
*/#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
#include "string.h"typedef unsigned char u8;
typedef signed char s8;typedef unsigned short u16;
typedef signed short s16;typedef unsigned int u32;
typedef signed int s32;int main() {// 浮点数转为字符串float f = 3.14159;u8 u8StrFromFloat[20]; // 适当大小的字符数组snprintf(u8StrFromFloat, sizeof(u8StrFromFloat), "%.2f", f); // 控制小数点位数printf("u8StrFromFloat = %s\n", u8StrFromFloat);return 0;
}

3.2 字符串转换为浮点数

/*
******************************************************************************
,*  Function Name: 
,*  Author: By yangbocsu
,*  Created: 2023.08.20
,*  Description: 
,*  Parameters:Non
,* Returns: 0.
******************************************************************************
*/#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
#include "string.h"typedef unsigned char u8;
typedef signed char s8;typedef unsigned short u16;
typedef signed short s16;typedef unsigned int u32;
typedef signed int s32;int main() {// 字符串转为浮点数u8 u8FloatStr[] = "2.71828";float FloatFromStr = strtof(u8FloatStr, NULL);printf("FloatFromStr = %.5f\n", FloatFromStr);return 0;
}