Question

当我提供以下4个整数作为输入的程序时（比如a = 10，b = 20，d = 30，e = 40），它会计算c = a + b = 0和f = d + e = 70。我知道这种不寻常的行为是因为我对short int使用了错误的格式说明符，但这究竟发生了什么？为什么最后两个输入的总和是正确的，前两个数字的总和总是= 0？

#include<stdio.h>

void main()
{
    short int a, b, c, d, e, f;
    scanf("%d%d%d%d", &a, &b, &e, &d);
    c = a + b;
    f = d + e;
    printf("%d\n%d\n", c, f);
}

Answer 1

这是未定义的行为，因此如果不详细分析实现，就没有“为什么”。但最有可能的是，编译器选择的变量布局导致其中一些变量在读入其他变量时被破坏。

使用我的编译器，在添加一行打印出a, b, d, e的地址后，我得到了输出

0
70
0x7fffa94d30ca
0x7fffa94d30c8
0x7fffa94d30c6
0x7fffa94d30c4

所以发生的事情可能是¹

在a的低位字节中扫描到0x7fffa94d30ca存储10，在接下来的三个字节（小端机器）中扫描0，覆盖未分配的堆栈的两个字节任何变数，不幸的是没有致命的后果，
扫描b存储在0x7fffa94d30c8字节中的20，将0写入接下来的三个字节，覆盖为a分配的两个字节，因此将a设置为0，
扫描到e（巧妙地按字母顺序和声明顺序完成）在0x7fffa94d30c4的字节中存储30，在接下来的三个字节中存储0，其中最后两个是{{1已分配，但之后会扫描d，所以
扫描d存储在d字节中的40和接下来三个字节中的0，用0覆盖0x7fffa94d30c6，
添加b结果为0，因为在扫描到其他变量时两个变量都被覆盖，而c = a + b添加结果为70，因为f = d + e和d都不是扫描后覆盖。

强制e在堆栈上分配，而不是通过打印出来的地址放在寄存器中，这里扫描到c覆盖d而不是{{1}相应地，添加c导致了20。

¹由于使用b格式说明符扫描到c = a + b变量是未定义的行为，所以可能发生任何事情，但如果编译器没有尽力利用UB，那么简单的解释将是正确的。

Answer 2

"%d"是用于读取int的格式代码。如果short小于int，则"%hd"是阅读short int的正确格式代码。

Answer 3

正在发生的事情是“％d”指示scanf从输入中读取和解析数字，将其转换为int，并将该int存储在相应的地址中。通常，int是32位（四个字节），而short int是16位（两个字节），尽管这可能会有所不同。

尽管scanf为每个“％d”写入四个字节，但是对于＆amp; a，＆amp; b，＆amp; e和＆amp; d中的每一个，它只传递了两个字节。因此，两个字节转到正确的地址，另外两个转到＆amp; a，＆amp; b，＆amp; e和＆amp; d旁边的任何一个。它们中的一些彼此相邻并被杂散字节覆盖。

显然，这是非常破碎的代码，永远不应该使用。你不能指望哪些变量将与内存中的其他变量相邻。

使用整数格式说明符而不是short int：为什么代码的行为如下？

3 个答案: