sprintf函數詳細解釋
上一篇 /
下一篇 2007-06-14 14:10:20
查看( 4582 ) /
評論( 9 ) /
評分( 13 / 1 )sprintf() 格式化輸出函數(圖形)
功能: 函數sprintf()用來(lái)作格式化的輸出。
用法: 此函數調用方式為int sprintf(char *string,char *format,arg_list);
說(shuō)明: 函數sprintf()的用法和printf()函數一樣,只是sprintf()函數給出第一個(gè)參數string(一般為字符數組),然后再調用outtextxy()函數將串里的字符顯示在屏幕上。arg_list為參數表,可有不定個(gè)數。通常在繪圖方式下輸出數字時(shí)可調用sprintf()函數將所要輸出的格式送到第一個(gè)參數,然后顯示輸出。
函數名: sprintf
功 能: 送格式化輸出到字符串中
用 法: int sprintf(char *string, char *farmat [,argument,...]);
程序例:
#include <stdio.h>
#include <math.h>
int main(void)
{
char buffer[80];
sprintf(buffer, "An approximation of Pi is %f\n", M_PI);
puts(buffer);
return 0;
}
sprintf的作用是將一個(gè)格式化的字符串輸出到一個(gè)目的字符串中,而printf是將一個(gè)格式化的字符串輸出到屏幕。sprintf的第一個(gè)參數應該是目的字符串,如果不指定這個(gè)參數,執行過(guò)程中出現 "該程序產(chǎn)生非法操作,即將被關(guān)閉...."的提示。
因為C語(yǔ)言在進(jìn)行字符串操作時(shí)不檢查字符串的空間是否夠大,所以可能會(huì )出現數組越界而導致程序崩潰的問(wèn)題。即使碰巧,程序沒(méi)有出錯,也不要這么用,因為早晚會(huì )出錯。所以一定要在調用sprintf之前分配足夠大的空間給buf。
sprintf,你知道多少?選自《CSDN 社區電子雜志——C/C++雜志》
http://emag.csdn.net2005 年1 月 總第1 期 - 93 -
本文作者:steedhorse(晨星)
printf 可能是許多程序員在開(kāi)始學(xué)習C 語(yǔ)言時(shí)接觸到的第二個(gè)函數(我猜第一個(gè)是main),說(shuō)
起來(lái),自然是老朋友了,可是,你對這個(gè)老朋友了解多嗎?你對它的那個(gè)孿生兄弟sprintf 了解多
嗎?在將各種類(lèi)型的數據構造成字符串時(shí),sprintf 的強大功能很少會(huì )讓你失望。
由于sprintf 跟printf 在用法上幾乎一樣,只是打印的目的地不同而已,前者打印到字符串中,
后者則直接在命令行上輸出。這也導致sprintf 比printf 有用得多。所以本文著(zhù)重介紹sprintf,有時(shí)
也穿插著(zhù)用用pritnf。
sprintf 是個(gè)變參函數,定義如下:
int sprintf( char *buffer, const char *format [, argument] ... );
除了前兩個(gè)參數類(lèi)型固定外,后面可以接任意多個(gè)參數。而它的精華,顯然就在第二個(gè)參數:
格式化字符串上。
printf 和sprintf 都使用格式化字符串來(lái)指定串的格式,在格式串內部使用一些以“%”開(kāi)頭的
格式說(shuō)明符(format specifications)來(lái)占據一個(gè)位置,在后邊的變參列表中提供相應的變量,最終
函數就會(huì )用相應位置的變量來(lái)替代那個(gè)說(shuō)明符,產(chǎn)生一個(gè)調用者想要的字符串。
格式化數字字符串
sprintf 最常見(jiàn)的應用之一莫過(guò)于把整數打印到字符串中,所以,spritnf 在大多數場(chǎng)合可以替代
itoa。如:
//把整數
123 打印成一個(gè)字符串保存在s 中。
sprintf(s, "%d", 123); //產(chǎn)生"123"
可以指定寬度,不足的左邊補空格:
sprintf(s, "%8d%8d", 123, 4567); //產(chǎn)生:" 123 4567"
當然也可以左對齊:
sprintf(s, "%-8d%8d", 123, 4567); //產(chǎn)生:"123 4567"
也可以按照16 進(jìn)制打?。?div style="height:15px;">
sprintf(s, "%8x", 4567); //小寫(xiě)16 進(jìn)制,寬度占8 個(gè)位置,右對齊
sprintf(s, "%-8X", 4568); //大寫(xiě)16 進(jìn)制,寬度占8 個(gè)位置,左對齊
這樣,一個(gè)整數的16 進(jìn)制字符串就很容易得到,但我們在打印16 進(jìn)制內容時(shí),通常想要一
種左邊補0 的等寬格式,那該怎么做呢?很簡(jiǎn)單,在表示寬度的數字前面加個(gè)0 就可以了。
sprintf(s, "%08X", 4567); //產(chǎn)生:"000011D7"
上面以”%d”進(jìn)行的10 進(jìn)制打印同樣也可以使用這種左邊補0 的方式。
這里要注意一個(gè)符號擴展的問(wèn)題:比如,假如我們想打印短整數(short)-1 的內存16 進(jìn)制表
示形式,在Win32 平臺上,一個(gè)short 型占2 個(gè)字節,所以我們自然希望用4 個(gè)16 進(jìn)制數字來(lái)打
印它:
short si = -1;
sprintf(s, "%04X", si);
產(chǎn)生“FFFFFFFF”,怎么回事?因為spritnf 是個(gè)變參函數,除了前面兩個(gè)參數之外,后面的
參數都不是類(lèi)型安全的,函數更沒(méi)有辦法僅僅通過(guò)一個(gè)“%X”就能得知當初函數調用前參數壓棧
時(shí)被壓進(jìn)來(lái)的到底是個(gè)4 字節的整數還是個(gè)2 字節的短整數,所以采取了統一4 字節的處理方式,
導致參數壓棧時(shí)做了符號擴展,擴展成了32 位的整數-1,打印時(shí)4 個(gè)位置不夠了,就把32 位整數
-1 的8 位16 進(jìn)制都打印出來(lái)了。如果你想看si 的本來(lái)面目,那么就應該讓編譯器做0 擴展而不是
符號擴展(擴展時(shí)二進(jìn)制左邊補0 而不是補符號位):
sprintf(s, "%04X", (unsigned short)si);
就可以了?;蛘撸?div style="height:15px;">
unsigned short si = -1;
sprintf(s, "%04X", si);
sprintf 和printf 還可以按8 進(jìn)制打印整數字符串,使用”%o”。注意8 進(jìn)制和16 進(jìn)制都不會(huì )打
印出負數,都是無(wú)符號的,實(shí)際上也就是變量的內部編碼的直接的16 進(jìn)制或8 進(jìn)制表示。
控制浮點(diǎn)數打印格式
浮點(diǎn)數的打印和格式控制是sprintf 的又一大常用功能,浮點(diǎn)數使用格式符”%f”控制,默認保
留小數點(diǎn)后6 位數字,比如:
sprintf(s, "%f", 3.1415926); //產(chǎn)生"3.141593"
但有時(shí)我們希望自己控制打印的寬度和小數位數,這時(shí)就應該使用:”%m.nf”格式,其中m 表
示打印的寬度,n 表示小數點(diǎn)后的位數。比如:
sprintf(s, "%10.3f", 3.1415626); //產(chǎn)生:" 3.142"
sprintf(s, "%-10.3f", 3.1415626); //產(chǎn)生:"3.142 "
sprintf(s, "%.3f", 3.1415626); //不指定總寬度,產(chǎn)生:"3.142"
注意一個(gè)問(wèn)題,你猜
int i = 100;
sprintf(s, "%.2f", i);
會(huì )打出什么東東來(lái)?“100.00”?對嗎?自己試試就知道了,同時(shí)也試試下面這個(gè):
sprintf(s, "%.2f", (double)i);
第一個(gè)打出來(lái)的肯定不是正確結果,原因跟前面提到的一樣,參數壓棧時(shí)調用者并不知道跟i
相對應的格式控制符是個(gè)”%f”。而函數執行時(shí)函數本身則并不知道當年被壓入棧里的是個(gè)整數,
于是可憐的保存整數i 的那4 個(gè)字節就被不由分說(shuō)地強行作為浮點(diǎn)數格式來(lái)解釋了,整個(gè)亂套了。
不過(guò),如果有人有興趣使用手工編碼一個(gè)浮點(diǎn)數,那么倒可以使用這種方法來(lái)檢驗一下你手
工編排的結果是否正確。?
字符/Ascii 碼對照
我們知道,在C/C++語(yǔ)言中,char 也是一種普通的scalable 類(lèi)型,除了字長(cháng)之外,它與short,
int,long 這些類(lèi)型沒(méi)有本質(zhì)區別,只不過(guò)被大家習慣用來(lái)表示字符和字符串而已。(或許當年該把
這個(gè)類(lèi)型叫做“byte”,然后現在就可以根據實(shí)際情況,使用byte 或short 來(lái)把char 通過(guò)typedef 定
義出來(lái),這樣更合適些)
于是,使用”%d”或者”%x”打印一個(gè)字符,便能得出它的10 進(jìn)制或16 進(jìn)制的ASCII 碼;反過(guò)
來(lái),使用”%c”打印一個(gè)整數,便可以看到它所對應的ASCII 字符。以下程序段把所有可見(jiàn)字符的
ASCII 碼對照表打印到屏幕上(這里采用printf,注意”#”與”%X”合用時(shí)自動(dòng)為16 進(jìn)制數增加”0X”
前綴):
for(int i = 32; i < 127; i++) {
printf("[ %c ]: %3d 0x%#04X\n", i, i, i);
}
連接字符串
sprintf 的格式控制串中既然可以插入各種東西,并最終把它們“連成一串”,自然也就能夠連
接字符串,從而在許多場(chǎng)合可以替代strcat,但sprintf 能夠一次連接多個(gè)字符串(自然也可以同時(shí)
在它們中間插入別的內容,總之非常靈活)。比如:
char* who = "I";
char* whom = "CSDN";
sprintf(s, "%s love %s.", who, whom); //產(chǎn)生:"I love CSDN. "
strcat 只能連接字符串(一段以’\0’結尾的字符數組或叫做字符緩沖,null-terminated-string),
但有時(shí)我們有兩段字符緩沖區,他們并不是以’\0’結尾。比如許多從第三方庫函數中返回的字符數
組,從硬件或者網(wǎng)絡(luò )傳輸中讀進(jìn)來(lái)的字符流,它們未必每一段字符序列后面都有個(gè)相應的’\0’來(lái)結
尾。如果直接連接,不管是sprintf 還是strcat 肯定會(huì )導致非法內存操作,而strncat 也至少要求第
一個(gè)參數是個(gè)null-terminated-string,那該怎么辦呢?我們自然會(huì )想起前面介紹打印整數和浮點(diǎn)數
時(shí)可以指定寬度,字符串也一樣的。比如:
char a1[] = {'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G'};
char a2[] = {'H', 'I', 'J', 'K', 'L', 'M', 'N'};
如果:
sprintf(s, "%s%s", a1, a2); //Don't do that!
十有八九要出問(wèn)題了。是否可以改成:
sprintf(s, "%7s%7s", a1, a2);
也沒(méi)好到哪兒去,正確的應該是:
sprintf(s, "%.7s%.7s", a1, a2);//產(chǎn)生:"ABCDEFGHIJKLMN"
這可以類(lèi)比打印浮點(diǎn)數的”%m.nf”,在”%m.ns”中,m 表示占用寬度(字符串長(cháng)度不足時(shí)補空
格,超出了則按照實(shí)際寬度打?。?,n 才表示從相應的字符串中最多取用的字符數。通常在打印字
符串時(shí)m 沒(méi)什么大用,還是點(diǎn)號后面的n 用的多。自然,也可以前后都只取部分字符:
sprintf(s, "%.6s%.5s", a1, a2);//產(chǎn)生:"ABCDEFHIJKL"
在許多時(shí)候,我們或許還希望這些格式控制符中用以指定長(cháng)度信息的數字是動(dòng)態(tài)的,而不是
靜態(tài)指定的,因為許多時(shí)候,程序要到運行時(shí)才會(huì )清楚到底需要取字符數組中的幾個(gè)字符,這種
動(dòng)態(tài)的寬度/精度設置功能在sprintf 的實(shí)現中也被考慮到了,sprintf 采用”*”來(lái)占用一個(gè)本來(lái)需要一
個(gè)指定寬度或精度的常數數字的位置,同樣,而實(shí)際的寬度或精度就可以和其它被打印的變量一
樣被提供出來(lái),于是,上面的例子可以變成:
sprintf(s, "%.*s%.*s", 7, a1, 7, a2);
或者:
sprintf(s, "%.*s%.*s", sizeof(a1), a1, sizeof(a2), a2);
實(shí)際上,前面介紹的打印字符、整數、浮點(diǎn)數等都可以動(dòng)態(tài)指定那些常量值,比如:
sprintf(s, "%-*d", 4, 'A'); //產(chǎn)生"65 "
sprintf(s, "%#0*X", 8, 128); //產(chǎn)生"0X000080","#"產(chǎn)生0X
sprintf(s, "%*.*f", 10, 2, 3.1415926); //產(chǎn)生" 3.14"
打印地址信息
有時(shí)調試程序時(shí),我們可能想查看某些變量或者成員的地址,由于地址或者指針也不過(guò)是個(gè)32 位的數,你完全可以使用打印無(wú)符號整數的”%u”把他們打印出來(lái):
sprintf(s, "%u", &i);
不過(guò)通常人們還是喜歡使用16 進(jìn)制而不是10 進(jìn)制來(lái)顯示一個(gè)地址:
sprintf(s, "%08X", &i);
然而,這些都是間接的方法,對于地址打印,sprintf 提供了專(zhuān)門(mén)的”%p”:
sprintf(s, "%p", &i);
我覺(jué)得它實(shí)際上就相當于:
sprintf(s, "%0*x", 2 * sizeof(void *), &i);
利用sprintf 的返回值
較少有人注意printf/sprintf 函數的返回值,但有時(shí)它卻是有用的,spritnf 返回了本次函數調用
最終打印到字符緩沖區中的字符數目。也就是說(shuō)每當一次sprinf 調用結束以后,你無(wú)須再調用一次
strlen 便已經(jīng)知道了結果字符串的長(cháng)度。如:
int len = sprintf(s, "%d", i);
對于正整數來(lái)說(shuō),len 便等于整數i 的10 進(jìn)制位數。
下面的是個(gè)完整的例子,產(chǎn)生10 個(gè)[0, 100)之間的隨機數,并將他們打印到一個(gè)字符數組s 中,
以逗號分隔開(kāi)。
#include <stdio.h>
#include <time.h>
#include <stdlib.h>
int main() {
srand(time(0));
char s[64];
int offset = 0;
for(int i = 0; i < 10; i++) {
offset += sprintf(s + offset, "%d,", rand() % 100);
}
s[offset - 1] = '\n';//將最后一個(gè)逗號換成換行符。
printf(s);
return 0;
}
設想當你從數據庫中取出一條記錄,然后希望把他們的各個(gè)字段按照某種規則連接成一個(gè)字
符串時(shí),就可以使用這種方法,從理論上講,他應該比不斷的strcat 效率高,因為strcat 每次調用
都需要先找到最后的那個(gè)’\0’的位置,而在上面給出的例子中,我們每次都利用sprintf 返回值把這
個(gè)位置直接記下來(lái)了。
使用sprintf 的常見(jiàn)問(wèn)題
sprintf 是個(gè)變參函數,使用時(shí)經(jīng)常出問(wèn)題,而且只要出問(wèn)題通常就是能導致程序崩潰的內存訪(fǎng)
問(wèn)錯誤,但好在由sprintf 誤用導致的問(wèn)題雖然嚴重,卻很容易找出,無(wú)非就是那么幾種情況,通
常用眼睛再把出錯的代碼多看幾眼就看出來(lái)了。
?? 緩沖區溢出
第一個(gè)參數的長(cháng)度太短了,沒(méi)的說(shuō),給個(gè)大點(diǎn)的地方吧。當然也可能是后面的參數的問(wèn)
題,建議變參對應一定要細心,而打印字符串時(shí),盡量使用”%.ns”的形式指定最大字符數。
?? 忘記了第一個(gè)參數
低級得不能再低級問(wèn)題,用printf 用得太慣了。//偶就常犯。:。(
?? 變參對應出問(wèn)題
通常是忘記了提供對應某個(gè)格式符的變參,導致以后的參數統統錯位,檢查檢查吧。尤
其是對應”*”的那些參數,都提供了嗎?不要把一個(gè)整數對應一個(gè)”%s”,編譯器會(huì )覺(jué)得你
欺她太甚了(編譯器是obj 和exe 的媽媽?zhuān)瑧撌莻€(gè)女的,:P)。
strftime
sprnitf 還有個(gè)不錯的表妹:strftime,專(zhuān)門(mén)用于格式化時(shí)間字符串的,用法跟她表哥很像,也
是一大堆格式控制符,只是畢竟小姑娘家心細,她還要調用者指定緩沖區的最大長(cháng)度,可能是為
了在出現問(wèn)題時(shí)可以推卸責任吧。這里舉個(gè)例子:
time_t t = time(0);
//產(chǎn)生"YYYY-MM-DD hh:mm:ss"格式的字符串。
char s[32];
strftime(s, sizeof(s), "%Y-%m-%d %H:%M:%S", localtime(&t));
sprintf 在MFC 中也能找到他的知音:CString::Format,strftime 在MFC 中自然也有她的同道:
CTime::Format,這一對由于從面向對象哪里得到了贊助,用以寫(xiě)出的代碼更覺(jué)優(yōu)雅。
后記
本文介紹的所有這些功能,在MSDN 中都可以很容易地查到,筆者只是根據自己的使用經(jīng)驗,
結合一些例子,把一些常用的,有用的,而可能為許多初學(xué)者所不知的用法介紹了一點(diǎn),希望大
家不要笑話(huà),也希望大家批評指正。
有人認為這種帶變參的函數會(huì )引起各種問(wèn)題,因而不提倡使用。但筆者本人每每還是抵擋不
了它們強大功能的誘惑,在實(shí)際工作中一直在使用。實(shí)際上,C#.NET 從開(kāi)始就支持變參,剛發(fā)布
不久的Java5.0 也支持變參了。
感謝ericzhangali(另一個(gè)空間)仔細審閱了全稿,糾正了很多小錯誤,并提出了一些建議。
也感謝laomai(老邁)閱讀了全稿并給出了增刪一些內容的建議。