C++：将字节数组序列化为十六进制字符串

Question

我（C++ 新手）目前正在尝试实现以下功能：

std::string bytes_to_hex(const std::string &bytes);

该函数应该基本上返回给定字节数组的 ba​​se16 编码：

std::string input{0xde, 0xad, 0xbe, 0xef} => "deadbeef"

我的第一个版本并不像我想象的那样工作：

std::string bytes_to_hex(const std::string &bytes) {
    std::ostringstream ss;
    ss << std::hex;

    for (auto &c : bytes) {
        ss << std::setfill('0') << std::setw(2) << +c;
    }

    return ss.str();
}

使用此函数，输出为：

ffffffdeffffffadffffffbeffffffef

经过一些实验，我发现这个版本看起来更好：

std::string bytes_to_hex(const std::string &bytes) {
    std::ostringstream ss;
    ss << std::hex;

    for (const char &c : bytes) {
        ss << std::setfill('0') << std::setw(2) << +(static_cast<uint8_t>(c));
    }

    return ss.str();
}

输出如预期：

deadbeef

我的问题是：

• 为什么第二个版本有效而​​第一个版本无效？ 这里的主要区别是什么？
• 第二个版本是正确实现了我的初衷还是会出现其他问题？

Answer 1

正如我在评论中提到的，一元+强制整数提升。 当这种情况发生时，有符号类型会被符号扩展，这对于二进制补码编码的整数意味着负数（最左边的位是1 ）用二进制数字左填充（即0xde变成0xffffffde ）。

还提到了char可以是signed或unsigned ，这取决于编译器。 由于您得到的输出，我们可以说在您的情况下char实际上是已signed char 。

您发现的简单解决方案是首先将字符转换为unsigned char ，然后（使用一元+ ）将其提升为int 。