为什么这段代码中每个 printf 的输出都不同？ [复制]

Question

可能重复：
Why does printf print wrong values?

#include<stdio.h>

int main(int argc, const char *argv[]){
    float f1 = 125.2f;

    printf("\n [%f] [%d] [%g]",f1,f1,f1);
    printf("\n [%f] [%g] [%d]",f1,f1,f1);
    printf("\n [%g] [%f] [%d]",f1,f1,f1);
    printf("\n [%g] [%d] [%f]",f1,f1,f1);
    printf("\n [%d] [%g] [%f]",f1,f1,f1);
    printf("\n [%d] [%f] [%g]",f1,f1,f1);  
    getchar();
}  

我可以看到每个 printf 的不同输出，尽管使用相同的格式标识符打印相同的变量。

Answer 1

printf 不是类型安全的，因此使用不正确的格式描述符会导致 Undefined Behavior。

未定义的行为意味着任何可观察到的行为都是可能的，因为代码不遵守标准规定的规则。

Answer 2

您的代码会导致未定义的行为。任何事情都有可能发生。

根据规范，J.2 未定义行为部分：

在调用格式化输入/输出函数之一时，格式参数不足，或者参数没有适当的类型（7.19.6.1、7.19.6.2、7.24.2.1、7.24.2.2）。

因此，您还可以查看参考部分以获取更多信息。在您的情况下，相关位是 7.9.16.1 fprintf 函数，第 9 段：

如果转换规范无效，则行为未定义。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。

和7.19.6.3 printf函数：

printf 函数等效于 fprintf 参数 stdout 插入到 @ 的参数之前987654326@.

Answer 3

"%d" 格式需要 int 参数。传递 float 参数（提升为 double）会导致未定义的行为。

可能发生的事情是 printf 从堆栈中获取了错误数量的字节，但是您最好花时间修复代码，而不是找出为什么错误的代码会以特定方式出现错误行为。

而void main() 是错误的；使用int main(void)。如果某些教科书告诉您void main() 是正确的，那么作者对语言的了解还不够充分，无法撰写有关它的内容。

Answer 4

细节会因机器和编译器而异，但假设 float 为 4 字节，double 为 8 字节，int 为 4 字节。

您将三个浮点数放在堆栈上，它们被提升为 8 个字节，总共 24 个字节。然后你的格式字符串从堆栈中提取不同数量的字节。所以

• %f, %d, %g 将拉取 8、4、8 个字节
• %f、%g、%d 将拉取 8、8、4 个字节
• %g、%f、%d 将拉取 8、8、4 个字节
• %g、%d、%f 将拉取 8、4、8 个字节
• %d, %g, %f 将拉取 4、8、8 个字节
• %d、%f、%g 将拉取 4、8、8 个字节

printf 的 vararg 区域中的类型必须与转换运算符所期望的类型相匹配。