C++ 十六進制輸入處理：ios::hex 與字串解析的正確姿勢

原始碼核心問題

char a[10];
cin >> a;                 // 讀入字串 "1A3F"
cout.setf(ios::hex);      // 只影響「輸出」格式，不影響輸入解析
int val;                  // 未從 a 轉換
// ... 後續邏輯混亂

誤區澄清

• cin >> a 讀的是字元陣列，不會自動按十六進制解析為整數。
• cout.setf(ios::hex) 僅改變輸出時的進制顯示，對 cin 無效。
• 輸入 "123" 時，程式無法判斷它是十進制 123 還是十六進制 0x123（291），必須由協議約定或前綴區分。

正確解析十六進制字串

方法一：std::stoul (C++11 推薦)

#include <iostream>
#include <string>
int main() {
    std::string s;
    std::cin >> s;               // 輸入: 1A3F 或 0x1A3F
    try {
        unsigned long val = std::stoul(s, nullptr, 16); // 基數 16
        std::cout << "十進制: " << val << '\n';         // 6719
        std::cout << "十六進制: 0x" << std::hex << val << '\n';
    } catch (...) {
        std::cerr << "非法十六進制字串\n";
    }
}

方法二：std::stringstream (舊標準相容)

std::string s; std::cin >> s;
std::stringstream ss;
ss << std::hex << s;
unsigned val; ss >> val;

方法三：掃描字元手動累加（教學用）

unsigned parseHex(const char* s) {
    unsigned val = 0;
    while (*s) {
        char c = *s++;
        int digit = (c>='0'&&c<='9') ? c-'0' :
                    (c>='A'&&c<='F') ? c-'A'+10 :
                    (c>='a'&&c<='f') ? c-'a'+10 : -1;
        if (digit == -1) break; // 非法字元停止
        val = val * 16 + digit;
    }
    return val;
}

完整互動範例

int main() {
    std::string input;
    std::cout << "輸入十六進制 (可帶 0x): ";
    while (std::cin >> input) {
        try {
            unsigned val = std::stoul(input, nullptr, 16);
            std::cout << "DEC: " << val << "  HEX: 0x" << std::hex << val << std::dec << '\n';
        } catch (...) {
            std::cout << "格式錯誤\n";
        }
        std::cout << "下一個: ";
    }
}

總結

1. 輸入十六進制必須先讀字串，再指定基數 16 轉換。
2. ios::hex 僅控制輸出，不影響輸入。
3. 推薦 std::stoul(str, nullptr, 16)，支援 0x 前綴、大小寫混合、錯誤處理。