Question

由于我想跟踪一些变量以便了解它们如何变化，我想创建一个函数，它接收一个格式字符串，具体取决于变量的类型和指向值的指针。我希望，在格式字符串的帮助下，printf将正确地确定值。实际上它可行，但有一个例外 - 浮点值无法正确打印。

这是我的代码：

#include <stdio.h>

void pprint (char* fmtstr, void* p)
{
        printf(fmtstr,*(long double *)p);
}

int main (int argc, char **argv)
{
        char cval = 64;
        int ival = -534;
        unsigned int iuval = 535;
        float fval = 534.64;
        double dval = 53432.1;
        long double ldval = 534321234.134567;
        long long lval = -654321;
        unsigned long long luval = 7654321;

        pprint ("char: %hhd\n",&cval);
        pprint ("int: %d\n",&ival);
        pprint ("uint: %u\n",&iuval);
        pprint ("float: %f\n",&fval);
        pprint ("double: %f\n",&dval);
        pprint ("long double: %Lf\n",&ldval);
        pprint ("llong: %lld\n",&lval);
        pprint ("ullong: %llu\n",&luval);
        return 0;
}

结果是：

char: 64
int: -534
uint: 535
float: 0.000000
double: 53432.100000
long double: 534321234.134567
llong: -654321
ullong: 7654321

正如我们所看到的，除浮动外，所有内容都打印好了。但是，在对pprint函数进行一些修改之后（将void指针强制转换为float）：

printf(fmtstr,*(float*)p);

结果是：

char: 0
int: 1073741824
uint: 0
float: 534.640015
double: 0.000000
long double: 0.000000
llong: -351285912010752
ullong: 4038940431088615424

现在只打印正确的浮点值。另一个副作用是，对任何其他类型的转换会导致成功打印类型较小或相同的类型。（如果我转换为int，它将打印正确的字符，但不会长。）因此，铸造为long double解决了这个问题，因为它的尺寸最大。

然而，浮动的问题仍然存在。为了打印浮点值，我需要将指针强制转换为float，但没有别的。相反：当我转换为浮动时，除浮动之外的所有事情都会失败。是不是与读取数据有关的取消引用，位于指向的地址并将其传递给printf？（相同的指针，转换为任何类型保持相同的地址？）然后，格式字符串能够以适当的格式“读取”给定的字节 - char，int，unsigned int等。

我听说过，可变函数中的浮点值会转换为双精度值。这与问题有关吗？此外，在某些情况下，我无法将值提供为double - 因为例如，Opengl中使用的许多变量都是浮点数（GLfloat）。

总之，我有两个问题。

为什么浮动表现与其他所有类型不同。
使用此功能会导致副作用吗？我的意思是，当打印例如int时，printf接收12个字节（sizeof（long double））作为第二个参数，但只读取4个（“％d”格式字符串）。从这12个字节开始，前4个属于我想要打印的int值，接下来的8个是垃圾，它们从不被printf读取。这是一个问题吗？

谢谢。

Answer 1

你很幸运（或不幸）打印了你对这么多类型的预期。

C标准在§7.19.6.1/ 9中说明

如果任何参数不是相应转换规范的正确类型，则行为未定义。

特别是，许多实现使用不同的CPU寄存器将浮点数和整数传递给printf（），即使在源代码中写入了整数，“％f”也会使printf（）访问浮点寄存器，或者反之亦然。

例如，在我的系统上，程序的输出是

char: -1
int: 164124920
uint: 164124916
float: 0.000000
double: 0.000000
long double: 534321234.134567
llong: 140733357512904
ullong: 140733357512896

和

char: -17
int: 1200847080
uint: 1200847076
float: 534.640015
double: 0.000000
long double: 0.000000
llong: 140734394235064
ullong: 140734394235056

Answer 2

这既不回答你的问题，也可能想要查看vprintf，如果你试图包装printf。

Answer 3

您尝试使用的方法甚至无法实现。它不能这样做。如果你坚持使用printf包装函数的“格式字符串和指针”接口，那么使其工作的唯一方法是手动解析格式字符串，确定参数的实际类型和强制转换（并取消引用具有适当类型的指针值。在这种情况下，没有“一个适合所有人”的解决方案。

在一般情况下，您的问题没有明确的答案。您的程序具有未定义的行为，原因多于一个。具体的实际行为将取决于实施，并可能取决于其他因素。

同样，使其工作的唯一方法是手动解析格式字符串，这也不是一个好主意。如果你能解释“格式字符串和指针”界面的来源，也许我们可以建议一个更合理的界面。

Answer 4

浮点数的行为有所不同，因为格式指定器期望32位大小的类型，并且您发送的是64位大小的类型。对于其他类型，你很幸运有字节序。
列出正确使用库函数的副作用是没有意义的。

修复代码。我会查看vprintf()和vsprintf()函数，或者更好地说明您的设计目的，可能会有比您展示的代码更简单，更可行的解决方案。

printf由给定的指针和格式字符串组成。浮动问题

4 个答案: