为什么在 C 中使用 int 格式将输入转换为 char 会改变另一个 char 变量的值？答案

【问题标题】：Why in C does taking input using int format to a char change the value of another char variable?为什么在 C 中使用 int 格式将输入转换为 char 会改变另一个 char 变量的值？
【发布时间】：2021-05-04 06:16:51
【问题描述】：

我使用 scanf() 将 "%d" 格式的输入输入到一个字符中，因为我不想要超过 8 位。但是这样做会改变另一个 char 变量的值。

代码：

#include <stdio.h>
int main() {
        char a;
        char b;
        printf("Enter a: ");
        scanf("%c", &a);
        printf("a = %c\n", a);
        printf("Enter b: ");
        scanf("%d", &b);
        printf("\na = %d\n", a);
        printf("b = %d\n", b);
}

输出：

Enter a: c
a = c
Enter b: 56

a = 0
b = 56

Screenshot

【问题讨论】：

你必须决定你想读什么。您想读取单个字符（并将其存储为 char）还是要读取整数（并将其存储为 int）？您选择读取字符 (char a;char b;)。所以使用%d 作为格式说明符没有意义。此外，使用56 作为输入没有意义。

标签： c char integer scanf

【解决方案1】：

scanf 从标准输入读取数据，并根据参数格式将它们存储到附加参数指向的位置。

scanf("%d", &b);

使用 %d 您将整数存储到不能保存整数的 char 变量中。变量现在增长到它上面的堆栈中的另一个变量。

如果你使用标志“-fstack-protector-all”编译，你应该得到 *** 检测到堆栈粉碎 *** 执行错误。

【讨论】：

【解决方案2】：

scanf 格式字符串中的格式化指令不仅指示如何匹配输入，还指示要存储结果值的相应变量的类型。如果您将指针传递给与相应指令所期望的类型不同的对象，那么您将获得未定义的行为。

即使对于简单的符号不匹配也是如此，但在您的情况下，您的大小不匹配。对于没有大小修饰符的%d 指令，scanf 期望将扫描的整数值写入类型为 [signed] int 的对象中。如果您传递的指针指向char，并且在大多数实现中，如果int 大于char，那么很可能导致的未定义行为以不希望的方式表现出来，例如就像通过改变其他变量的值一样。

如果您想将数字扫描为char 大小的整数，那么您应该

将变量声明为signed char 或unsigned char，而不是默认的char，并且
为所选数据类型使用正确的转换说明符和大小修饰符。

例如，

unsigned char b;

scanf("%hhu", &b);

%u 是无符号整数的格式指令，hh 修饰符指示scanf 目标变量是char / signed char / unsigned char 的大小。

如果你想要一个有符号整数，那么它会很相似，但使用%d 格式化指令：

signed char b;

scanf("%hhd", &b);

作为一种风格，不要将默认的char 用于数字数据，即使您确信需要支持的值范围是signed char 和@987654344 范围交集的子集@。如果您打算将它与格式化的 I/O 函数一起使用，尤其如此，因为对于默认 char，%hhd 或 %hhu 是否是正确的指令是特定于实现的。

【讨论】：

【解决方案3】：

我同意您指出的副作用。当编译器将变量一个接一个地加载到内存中时，就会发生这种情况。例如，当在变量 b 中输入足够大的数字时，我检查了变量 a 的变化。我将代码更改如下。

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

int main( void )
{
    char a, b;
    printf( "Address (a): %p\tAddress(b): %p\n", &a, &b);

    printf( "Enter the values (a, b): " );
    scanf( "%c, %d", &a, &b);
    printf( "Value (a): %d\tValue (b): %d\n", a, b);

    return EXIT_SUCCESS;
}

然后，当我测试代码时，我意识到了这种副作用的后果。

测试代码如下图所示。

【讨论】：