尝试打印指针时 Turbo C 和 gcc 中 printf() 的不同行为

Question

下面的代码给出了 Turbo C 编译器中没有错误的输出，并给出了变量的地址和它的值：

int a=5,*fp;
fp=&a;
printf("%d %d\n",fp,*fp);

但是当我在 Linux 中使用 GCC 编译器编译相同的代码时，它会报错：

`warning: format ‘%d’ expects argument of type ‘int’, but argument 2 has type ‘int *’ [-Wformat=]
printf("%d %d\n",fp,*fp);`

但与 %p 格式说明符相同的代码在 GCC 编译器中工作，我同意这一点。问题是：它是如何在 Turbo C 平台上运行的？

附：问题不在于（在 Turbo C 中）未报告错误，而是在 Turbo C 上 它给出了一个有符号整数值，在重复执行程序时不会改变；会是垃圾吗？

P.P.S Turbo C 在 MSDOS 平台上运行，而 GCC 在 64 位 Linux 上运行，如果有帮助的话。

Answer 1

printf() 假设您将为 %d 说明符传递一个 signed int。

在您使用的平台和编译器上，整数和指针的大小可能相同，printf() 能够正确显示。您的指针被重新解释为 int。

在不同的平台上编译和运行它，例如，int 是 32 位，指针是 64 位（例如 x64 上的 gcc），将是未定义的行为。如果你足够幸运，它会崩溃。如果没有，你会得到垃圾。

Answer 2

%d 转换说明符要求相应参数的类型为 [signed] int。如果相应的参数实际上具有不同的类型，则该行为是明确未定义的。无论预期类型和实际类型的相对大小如何，无论这些类型之间是否可以进行隐式或显式转换，情况都是如此。

当程序表现出未定义的行为时，既不定义编译器的行为，也不定义任何生成的编译程序的任何部分的行为。诊断问题不需要 Turbo C。另一方面，gcc 完全可以诊断它，甚至可以拒绝源代码并给出错误，而不仅仅是警告你。就 C 而言，如果触发了任何未定义的行为，整个程序的 行为绝对可以是任何东西——从作者的意图（无论可能是什么）到从机器的扬声器发出粗鲁的 cmets，远远不止。

在实践中，如果预期类型和实际类型大小相同，并且转换说明符不是%s，则未定义行为很可能（但绝不肯定）以相对良性的方式表现出来。否则，所有赌注都取消。请特别注意，许多 64 位平台的 C 实现都具有 32 位 ints 和 64 位指针。

Answer 3

每个转换说明符，例如%d，指定所需参数的类型和用于打印它的格式。

• %d 需要 int 类型的参数（等效于 signed int），并以十进制打印。
• %u 需要 unsigned int 类型的参数并以十进制打印。
• %x 需要 unsigned int 类型的参数并以十六进制打印。

等等。

在您的代码中：

int a=5,*fp;
fp=&a;
printf("%d %d\n",fp,*fp);

第二个%d 是正确的，因为对应的参数*fp 是int 类型。但是第一个是不正确的，因为对应的参数fp 的类型是int*。

如果您为转换说明符传递了错误类型的参数，则行为未定义。如果您这样做，编译器不需要警告您，因为在最一般的情况下无法检测到错误（格式字符串不必是字符串文字）。一些编译器，包括 gcc，将分析格式字符串，如果它们是字符串文字并警告不匹配。 Turbo C 显然没有（这并不奇怪，它是一个非常古老的编译器）。

打印指针值的正确格式是%p。这需要void* 类型的参数，并以实现定义的方式打印它。 void* 以外的类型的指针应该被转换。

您的代码的正确版本是：

int a = 5, *fp;
fp = &a;
printf("%p %d\n", (void*)fp, *fp);

Answer 4

这是一个警告，而不是错误。第一个编译器也可以这样说，但不是。

警告不会停止编译，所以它也会起作用。它们只是不同的编译器。另外，编译器接受你的程序并不意味着程序是正确的。