亚洲在线久爱草,狠狠天天香蕉网,天天搞日日干久草,伊人亚洲日本欧美

為了賬號安全,請及時綁定郵箱和手機立即綁定

你可能不知道的printf

標簽:
C

前言

printf可能是我们在学习C语言的过程中最早接触的库函数了。其基本使用想必我们都已经非常清楚了。但是下面的这些情况你是否已经清楚地知道了呢?

示例程序

我们来看一个示例程序,看看你能否对下面的结果输出有非常清晰的认识。

#include <stdio.h>
int main(void)
{
    int a = 4;
    int b = 3;
    int c = a/b;
    float d =  *(float*)(&c);
    long long e = 0xffffffffffffffff;
    printf("a/b:%f,a:%d\n",a/b,a,b);          //打印0

    printf("(float)a/b:%f\n",((float)a)/b);   //打印1

    printf("(double)a/b:%lf\n",((double)a)/b);//打印2

    printf("d:%f\n",d);                       //打印3

    printf("%.*f\n",20,(double)a/b);          //打印4

    printf("e:%d,a:%d\n",e,a);                //打印5

    printf("a:%d,++a:%d,a++:%d\n",a,++a,a++); //打印6

    return 0;
}

编译为32位程序:

gcc -m32 -o test test.c

在运行之前,你可以自己先猜想一下打印结果会是什么。实际运行结果:

a/b:0.000000,a:3        //打印0的结果
(float)a/b:1.333333      //打印1的结果
(double)a/b:1.333333     //打印2的结果
d:0.000000               //打印3的结果
1.33333333333333325932   //打印4的结果
e:-1,a:-1                //打印5的结果
a:6,++a:6,a++:4          //打印6的结果

你的猜想是否都正确呢?如果猜想错误,那么接下来的内容你就不应该错过了。

你是否会有以下疑问:

  • 0.打印0的a/b为什么不是1,a为什么不是4?

  • 1.打印1和打印2有什么区别呢?

  • 2.打印3为什么结果会是0.000000?

  • 3.打印4的结果为什么最后的小数位不对?其中的*是什么意思?

  • 4.打印5中,为什么a的值是-1而不是4?

  • 5.打印6中,结果为什么分别是6,6,4?

在解答这些问题之前,我们需要先了解一些基本内容。

可变参数中的类型提升

printf是接受变长参数的函数,传入printf中的参数个数可以不定。而我们在——float将提升到double
——char、short和相应的signed、unsigned类型将提升到int

也就是说printf实际上只会接受到double,int,long int等类型的参数。而从来不会实际接受到float,char,short等类型参数
我们可以通过一个示例程序来检验:

//bad code
#include<stdio.h>
int main(void)
{
    char *p = NULL;
    printf("%d,%f,%c\n",p,p,p);
    return 0;
}

编译报错如下:

printf.c: In function ‘main’:
printf.c:5:12: warning: format ‘%d’ expects argument of type ‘int’, but argument 2 has type ‘char *’ [-Wformat=]
     printf("%d,%f,%c\n",p,p,p);
            ^
printf.c:5:12: warning: format ‘%f’ expects argument of type ‘double’, but argument 3 has type ‘char *’ [-Wformat=]
printf.c:5:12: warning: format ‘%c’ expects argument of type ‘int’, but argument 4 has type ‘char *’ [-Wformat=]

我们可以从报错信息中看到:

而编译之所以有警告是因为,char *类型无法通过默认实际参数提升,将其提升为int或double。

参数入栈顺序以及计算顺序

在C语言中,参数入栈顺序是确定的,从右往左。而参数的计算顺序却是没有规定的。也就是说,编译器可以实现从右往左计算,也可以实现从左往右计算。

浮点数的有效位

对于double类型,其有效位为15~~16位(参考:    return 0;
}

运行结果:

1.333333
   hello

而这里的6或者8完全可以是一个宏定义或者变量,从而做到了动态地格式控制。

格式控制符是如何处理参数的

printf有很多格式控制符,例如%d,它在处理输入时,会从堆栈中取其对应大小,即4个字节作为对应的参数值。也就是说,当你传入参数和格式控制符匹配或者在经过类型提升后和格式控制符匹配的时候,参数处理是没有任何问题的。但是不匹配时,可能会出现未定义行为(有两种情况例外,我们后面再说)。例如,%f期望一个double(8字节)类型,但是传入的参数是int(4字节),那么在处理这个int参数值,可能会多处理4个字节,并且也会造成处理数据错误。

真相大白

有了前面这些内容的铺垫,我们再来解答开始的疑问:

至此,真相大白。

总结

虽然我们前面解释了那些难以理解的现象,同时读者可以参考变长参数探究对浮点数的一些理解找到更多的信息。但是我们在实际编程中应该注意以下几点:

  • 格式控制符应该与对应参数类型匹配或者与类型提升后的参数类型匹配。

  • 绝对避免出现计算结果与参数计算顺序有关的代码。

  • *在printf中实现可变域宽和精度。

  • printf不会实际接受到char,short和float类型参数。

  • 如果%s对应的参数可能为NULL或者对应整型,那将是一场灾难。

  • 不要忽略编译器的任何警告,除非你很清楚你在做什么。

  • 例外情况指的是有符号整型和无符号整型之间,以及void*和char*之间。

问题思考

如果编译为64位程序运行,结果还是一样吗?为什么?

原文出处:https://www.cnblogs.com/bianchengzhuji/p/10060255.html  

點擊查看更多內容
TA 點贊

若覺得本文不錯,就分享一下吧!

評論

作者其他優質文章

正在加載中
  • 推薦
  • 評論
  • 收藏
  • 共同學習,寫下你的評論
感謝您的支持,我會繼續努力的~
掃碼打賞,你說多少就多少
贊賞金額會直接到老師賬戶
支付方式
打開微信掃一掃,即可進行掃碼打賞哦
今天注冊有機會得

100積分直接送

付費專欄免費學

大額優惠券免費領

立即參與 放棄機會
微信客服

購課補貼
聯系客服咨詢優惠詳情

幫助反饋 APP下載

慕課網APP
您的移動學習伙伴

公眾號

掃描二維碼
關注慕課網微信公眾號

舉報

0/150
提交
取消