C 語言整數轉字符串：為什麼要加 '0'？

問題背景

在手寫 itoa 函數將整數轉為字符串時，核心代碼如下：

do {
    s[i++] = n % 10 + '0';
    n /= 10;
} while (n > 0);

初學者常問：為什麼要加 `'0'`？不加行不行？

原理詳解

在 ASCII 碼表中，字符 '0' 到 '9' 的編碼是連續遞增的：

• '0' = 48
• '1' = 49
• …
• '9' = 57

當我們得到一個個位數字 d = n % 10（範圍 0~9）時，該數字對應的字符編碼 = '0' 的編碼 + d。因此 d + '0' 正好得到字符 '0'~'9' 的 ASCII 值。

若不加 '0' 會發生什麼？

n % 10 的結果是整數 0~9，直接存入 char 數組會被當作控制字符（如 0 = NULL, 1 = SOH, 2 = STX…），而非可打印數字字符。輸出時會顯示亂碼或無可見字符。

完整示例

#include <stdio.h>

void to_str(int n) {
    char s[12];               // 足夠容納 32 位整數含符號
    int i = 0, sign = n;
    if (sign < 0) n = -n;     // 記錄符號，轉正
    do {
        s[i++] = n % 10 + '0'; // 關鍵步驟：數字轉字符
    } while ((n /= 10) > 0);
    if (sign < 0) s[i++] = '-';
    s[i] = '\0';
    // 逆序輸出
    while (i--) putchar(s[i]);
}

int main() {
    int x;
    scanf("%d", &x);
    to_str(x);
    return 0;
}

延伸：標準庫函數

實際開發中推薦使用標準庫 sprintf(buf, "%d", n) 或 snprintf，更安全、可移植，且支援各種進制與格式化。