【C語言】printf()函數詳解

printf函數稱爲格式輸出函數，其關鍵字最末一個字母f即爲「格式」(format)之意。其功能是按用戶指定的格式，把指定的數據顯示到顯示器屏幕上。在前面的例題中咱們已屢次使用過這個函數。

printf函數調用的通常形式

printf函數是一個標準庫函數，它的函數原型在頭文件「stdio.h」中。但做爲一個特例，不要求在使用 printf 函數以前必須包含stdio.h文件。printf函數調用的通常形式爲：
    printf(「格式控制字符串」, 輸出表列)
其中格式控制字符串用於指定輸出格式。格式控制串可由格式字符串和非格式字符串兩種組成。格式字符串是以%開頭的字符串，在%後面跟有各類格式字符，以說明輸出數據的類型、形式、長度、小數位數等。如：

• 「%d」表示按十進制整型輸出；
• 「%ld」表示按十進制長整型輸出；
• 「%c」表示按字符型輸出等。

非格式字符串原樣輸出，在顯示中起提示做用。輸出表列中給出了各個輸出項，要求格式字符串和各輸出項在數量和類型上應該一一對應。

【例4-3】printf函數舉例

#include <stdio.h>
int main(void){
    int a=88,b=89;
    printf("%d %d\n",a,b);
    printf("%d,%d\n",a,b);
    printf("%c,%c\n",a,b);
    printf("a=%d,b=%d",a,b);
    return 0;
}

本例中四次輸出了a、b的值，但因爲格式控制串不一樣，輸出的結果也不相同。第3行的輸出語句格式控制串中，兩格式串%d 之間加了一個空格（非格式字符），因此輸出的a、b值之間有一個空格。第4行的printf語句格式控制串中加入的是非格式字符逗號，所以輸出的a、b值之間加了一個逗號。第5行的格式串要求按字符型輸出a、b值。第6行中爲了提示輸出結果又增長了非格式字符串。

格式字符串

在Turbo C中格式字符串的通常形式爲：
    [標誌][輸出最小寬度][.精度][長度]類型。
其中方括號[]中的項爲可選項。

各項的意義介紹以下。

1) 類型
類型字符用以表示輸出數據的類型，其格式符和意義以下表所示：

格式字符	意義
d	以十進制形式輸出帶符號整數(正數不輸出符號)
o	以八進制形式輸出無符號整數(不輸出前綴0)
x,X	以十六進制形式輸出無符號整數(不輸出前綴Ox)
u	以十進制形式輸出無符號整數
f	以小數形式輸出單、雙精度實數
e,E	以指數形式輸出單、雙精度實數
g,G	以%f或%e中較短的輸出寬度輸出單、雙精度實數
c	輸出單個字符
s	輸出字符串

 

2) 標誌
標誌字符爲 -、+、# 和空格四種，其意義下表所示：

標 志	意義
-	結果左對齊，右邊填空格
+	輸出符號(正號或負號)
空格	輸出值爲正時冠以空格，爲負時冠以負號
#	對c、s、d、u類無影響； 對o類，在輸出時加前綴o； 對x類，在輸出時加前綴0x； 對e、g、f 類當結果有小數時纔給出小數點。

3) 輸出最小寬度
用十進制整數來表示輸出的最少位數。若實際位數多於定義的寬度，則按實際位數輸出，若實際位數少於定義的寬度則補以空格或0。

4) 精度
精度格式符以「.」開頭，後跟十進制整數。本項的意義是：若是輸出數字，則表示小數的位數；若是輸出的是字符，則表示輸出字符的個數；若實際位數大於所定義的精度數，則截去超過的部分。

5) 長度
長度格式符爲h、l兩種，h表示按短整型量輸出，l表示按長整型量輸出。

【例4-4】

#include <stdio.h>
int main(void){
   int a=15;
   long float b=123.1234567;
    // 原來b的定義爲 float b=123.1234567;
    // 經讀者@鄧小良反饋，筆者發現會溢出，在前面加了long
   double c=12345678.1234567;
   char d='p';

   printf("a=%d\n", a);
   printf("a(%%d)=%d, a(%%5d)=%5d, a(%%o)=%o, a(%%x)=%x\n\n",a,a,a,a);  // %% 能夠輸出 %

   printf("a=%f\n", b);
   printf("b(%%f)=%f, b(%%lf)=%lf, b(%%5.4lf)=%5.4lf, b(%%e)=%e\n\n",b,b,b,b);

   printf("c=%f\n", c);
   printf("c(%%lf)=%lf, c(%%f)=%f, c(%%8.4lf)=%8.4lf\n\n",c,c,c);

   printf("d=%c\n", d);
   printf("d(%%c)=%c, d(%%8c)=%8c\n",d,d);
   return 0;
}

本例中：

• 第11行以四種格式輸出整型變量a的值，其中「%5d 」要求輸出寬度爲5，而a值爲15只有兩位故補三個空格。
• 第14行以四種格式輸出實型量b的值。其中「%f」和「%lf 」格式的輸出相同，說明「l」符對「f」類型無影響。「%5.4lf」指定輸出寬度爲5，精度爲4，因爲實際長度超過5故應該按實際位數輸出，小數位數超過4位部分被截去。
• 第17行輸出雙精度實數，「%8.4lf 」因爲指定精度爲4位故截去了超過4位的部分。
• 第20行輸出字符量d，其中「%8c 」指定輸出寬度爲8故在輸出字符p以前補加7個空格。

使用printf函數時還要注意一個問題，那就是輸出表列中的求值順序。不一樣的編譯系統不必定相同，能夠從左到右，也可從右到左。Turbo C是按從右到左進行的。請看下面兩個例子。

【例4-5】在一個printf()裏輸出

#include <stdio.h>
int main(void){
    int i=8;
    printf("The raw value: i=%d\n", i);
    printf("++i=%d \n++i=%d \n--i=%d \n--i=%d\n",++i,++i,--i,--i);
    return 0;
}

運行結果：
The raw value: i=8
++i=8
++i=7
--i=6
--i=7

【例4-6】在多個printf()裏輸出

#include <stdio.h>
int main(void){
    int i=8;
    printf("The raw value: i=%d\n", i);
    printf("++i=%d\n", ++i);
    printf("++i=%d\n", ++i);
    printf("--i=%d\n", --i);
    printf("--i=%d\n", --i);
    return 0;
}

運行結果：
The raw value: i=8
++i=9
++i=10
--i=9
--i=8

這兩個程序的區別是用一個printf語句和多個printf 語句輸出。但從結果能夠看出是不一樣的。爲何結果會不一樣呢？就是由於printf函數對輸出表中各量求值的順序是自右至左進行的。

可是必須注意，求值順序雖是自右至左，可是輸出順序仍是從左至右，所以獲得的結果是上述輸出結果。

注意：經讀者@龍騰浩少反饋，咱們發現原來的例子在VC6.0下計算過程比較複雜，不能直觀的說明自右向左的求值順序。上面的代碼是修改後的，修改日期爲 2014-07-05。

下面是老代碼及分析：

【例4-5】 main(){     int i=8;     printf("%d\n%d\n%d\n%d\n%d\n%d\n",++i,--i,i++,i--,-i++,-i--); } 【例4-6】 main(){     int i=8;     printf("%d\n",++i);     printf("%d\n",--i);     printf("%d\n",i++);     printf("%d\n",i--);     printf("%d\n",-i++);     printf("%d\n",-i--); } 這兩個程序的區別是用一個printf語句和多個printf 語句輸出。但從結果能夠看出是不一樣的。爲何結果會不一樣呢？就是由於printf函數對輸出表中各量求值的順序是自右至左進行的。在第一例中，先對最後一項「-i--」求值，結果爲-8,而後i自減1後爲7。 再對「-i++」項求值得-7，而後i自增1後爲8。再對「i--」項求值得8，而後i再自減1後爲7。再求「i++」項得7，而後i再自增1後爲8。 再求「--i」項，i先自減1後輸出，輸出值爲7。 最後才求輸出表列中的第一項「++i」，此時i自增1後輸出8。