Question

在C中，当我将此printf行：printf("%f\n", 5 / 2);移动到不同的行时，其输出会发生变化。有什么想法吗？

下面是代码：

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>


int main()
{   

    int a = 65;
    char c = (char)a;
    int m = 3.0/2;

    printf("%c\n", c);              
    printf("%f\n", (float)a);       
    printf("%f\n", 5.0 / 2);        
    printf("%f\n", 5 / 2.0);        
    printf("%f\n", (float)5 / 2);   
    printf("%f\n", 5 / (float)2); 
    printf("%f\n", (float)(5 / 2)); 
    printf("%f\n", 5.0 / 2);        
    printf("%d\n", m);              
    printf("%f\n", 5 / 2);


    system("PAUSE");
    return(0);
}

继续输出：

如果我将printf("%f\n", 5 / 2);移动到第一行之一（输出A的那一行和输出65.000000的那一行之间），它将打印0.000000（这是有道理的）而不是现在的2.500000。有什么想法吗？

Answer 1

您的代码正在调用未定义的行为。

您有义务使用正确的数据说明符在printf中打印内容，如果不这样做则调用UB。因此，在不同的地方获得不同的结果并不重要也就不足为奇了。

http://en.cppreference.com/w/c/io/fprintf

如果转换规范无效，则行为未定义。

同样适用于c。

当调用未定义的行为时，结果按照定义是随机的而不是可预测的，因此要求我们预测它们是没有意义的。

Answer 2

正如评论者指出的那样，行printf("%f\n", 5 / 2);只表现出未定义的行为。但是，让我们看看为什么你可以使用System V ABI在x86-64架构上获得这样的结果。

简短的回答是前几个论点是通过寄存器传达的。选择取决于参数的类型：整数参数进入“经典”寄存器（edi，esi等），浮点进入SSE寄存器（xmm0，{{ 1}}等。）。

因为我们在格式字符串中给出了错误的类型，xmm1正在从错误的寄存器中读取参数。

让我们将您的计划简化为以下内容：

printf

现在让我们来看看#include <stdio.h> int main(void) { printf("%f\n", 5/2); printf("%f\n", 5.0/2); printf("%f\n", 5/2); return 0; }的反汇编。我们从功能序言开始，这不是太特别：

main

然后，我们第一次调用push %rbp mov %rsp,%rbp sub $0x10,%rsp，其中参数传递给printf（获取指向格式字符串的指针）和edi（esi ，由于整数除法，5/2：

但是，mov $0x2,%esi mov $0x4005e4,%edi mov $0x0,%eax callq 4003e0 <printf@plt>会读取printf格式并尝试从"%f\n"读取参数。就我而言，此寄存器的值为xmm0，因此打印出0。

在第二次调用中，参数显然是一个浮点数，它通过0.000000传递：

xmm0

现在，movabs $0x4004000000000000,%rax mov %rax,-0x8(%rbp) movsd -0x8(%rbp),%xmm0 mov $0x4005e4,%edi mov $0x1,%eax callq 4003e0 <printf@plt>打印出预期的printf（您在此处看到2.500000，这就是2.5的64位浮点常量）。我们将其传递给0x4004000000000000，并从xmm0读取。

第三个电话与第一个电话完全相同：

xmm0

更改的内容是对mov $0x2,%esi mov $0x4005e4,%edi mov $0x0,%eax callq 4003e0 <printf@plt>的调用未更改printf中的值。它仍然包含第二次调用之前的常量2.5，因为我们第三次调用xmm0。在第三次通话中，printf将再次打印printf。

（我们的功能以枯燥的2.500000结束，当然：）

return 0

将printf移动到不同的行会产生不同的输出？（C）

2 个答案:

将printf移动到不同的行会产生不同的输出？ （C）

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将printf移动到不同的行会产生不同的输出？（C）