`printf()` 如何區分浮點參數和整數類型參數？

Question

如果我有

printf("%f\n", 3);

我得到

3.000000

如果我有：

printf("%f\n", 3.0);

我得到同樣的答案。

但事情是這樣的，3 和 3.0 應該完全不同，有點明智。

3.0 應該類似於01000000010000000000000000000000 （但由於可變參數函數中的隱式轉換而導致雙精度）
3 應該類似於00000000000000000000000000000011

3 在顯示之前必須以某種方式轉換為浮點數。

所以我的問題是，這是如何完成的？ 編譯器會作弊嗎？ 我將如何在我自己的變量 args 函數中實現它？

Answer 1

如果你的源代碼包含printf("%f\\n", 3); 結果輸出是“3”，那么最有可能發生的事情是這樣的：

• 在你的程序的其他地方有一個浮點 3，例如像x = 3.;這樣的賦值語句x = 3.; 或另一個printf調用，例如printf("%f\\n", 3.0); .
• 為了使用那 3，編譯器將它加載到一個浮點寄存器中。 它可能已經為您的printf之前的代碼或為您的printf之后的代碼做准備。
• 當printf("%f\\n", 3); 經評估，浮點 3 位於寄存器中，當使用%f轉換說明符調用printf時， double參數應該在該寄存器中。
• 因此，由於用於為%f傳遞參數的寄存器中碰巧有一個浮點數 3，所以printf使用該值並產生結果“3”。

換句話說，你的程序碰巧“工作”主要是偶然的，而不是設計的。 事實上，你確實錯誤地調用了printf ，它只產生了“3”，因為不相關的因素發生了。 如果該浮點寄存器中的值是 5 或 -3.25，則 printf 將改為打印該值。

printf例程無法確定您傳遞給它的值類型。 （好的編譯器會在編譯時檢查類型，如果格式字符串是文字[而不是在運行時計算的東西]。但這是由編譯器查看調用的源代碼完成的，而不是由printf常規本身。）

Answer 2

printf()如何區分浮點參數和整數類型參數？

printf()依賴於調用代碼根據其格式傳遞預期類型的對象。

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printf()分析格式字符串，在本例中為"%f\\n" 。

"%f"引導代碼期望下一個參數是double 。

如果傳遞了一個float ，它會被轉換為double float數，作為參數到函數的...部分的通常轉換的一部分。

通過調用代碼傳遞float/double ， printf()將正確地將該數據作為double float/double獲取並打印出來。 如果調用代碼傳遞了其他類型，則結果是未定義行為(UB) 。 @Eric Postpischil很好地解釋了這個 UB。

這是怎么做的？ 編譯器會作弊嗎？

我將如何在我自己的變量 args 函數中實現它？

OP 看到的意外未定義行為肯定不能用用戶代碼重現。