printf格式符號數

Question

假設以下幾點：

sizeof(char) = 1 
sizeof(short) = 2 
sizeof(int) = 4 
sizeof(long) = 8 

的printf格式爲一個2字節符號數是%hd，對於4字節的有符號數爲%d，對於8字節符號數是%ld ，但是1字節有符號數字的正確格式是什麼？

Answer 1

1字節有符號數的正確格式是什麼？ 。

%hh和您所選擇的整數轉換符（例如，%02hhX見C11標準，§ 7.21.6.1p5：

hh

指定後續d，i ，o，u,x或X轉換說明符適用於帶符號的char或unsigned char參數（參數將已根據整數升級進行了升級，但打印前它的值應轉換爲帶符號的char或unsigned char）;＆hellip;

加括號的評論很重要。由於可變參數函數參數的整數提升（如printf），函數從不會看到參數char。許多程序員認爲這意味着沒有必要使用h和hh限定符。當然，你不會因爲將它們排除在外而造成不確定的行爲，並且大部分時間都會起作用。

但是，char可能會被簽名，整數升級將保留其值，這將使其成爲一個有符號的整數。使用無符號格式（例如%02X）打印帶符號的整數將顯示符號擴展F。因此，如果您想使用無符號格式顯示帶符號的char，則需要使用hh告訴printf整數類型的原始未擴展寬度。

在的情況下是不明確的，一個簡單的例子（但有爭議）例如：

/* Read the comments thread to this post; I'll remove 
    this note when I edit the outcome of the discussion into 
    the answer 
*/ 

#include <stdio.h> 
int main(void) { 
    char* s = "\u00d1"; /* Ñ */ 
    for (char* p = s; *p; ++p) printf("%02X (%02hhX)\n", *p, *p); 
    return 0; 
} 

輸出：

$ ./a.out 
FFFFFFC3 (C3) 
FFFFFF91 (91) 

---

在註釋螺紋，存在（或可能是）相當多的討論關於是否上述片段是未定義的行爲，因爲X格式規範需要一個無符號參數，而char參數我（至少在產生輸出結果的實現上）簽名。我認爲這個論點依賴於§ 7.12.6.1/p9：「如果任何參數不是相應轉換規範的正確類型，則行爲是未定義的。」

然而，在char（和short）整數類型的情況下，在參數列表中的表達被晉升爲int或unsigned int稱爲函數之前。（值得一提的是，在大多數架構，所有這三個字符類型將被提升到一個簽名int;促進一個unsigned char（或無符號char）的一個unsigned int只會發生在一個實現，其中sizeof(int) == 1。）

所以上大多數體系結構中，將對%hx或%hhx格式轉換的參數進行簽名，並且這些不能是未定義的行爲，而不使用這些格式代碼就沒有意義。

此外，標準並沒有說fprintf（和朋友）會以某種方式恢復原始表達。它所說的是，值「將在打印之前將轉換爲帶符號的字符或無符號字符」（§ 7.21.6.1/p5，上面引用，強調增加）。

將有符號值轉換爲無符號值不是未定義的。它甚至沒有指定或實現依賴。它簡單地包括（概念上）「重複地增加或減少一個比在新類型中可以表示的最大值更大的值，直到該值在新類型的範圍內」。 （§ 6.3.1.3/p2）

因此，有一個良好定義的過程來參數表達式轉換爲（可能簽名）int參數，該值轉換爲unsigned char良好定義的過程。因此，我認爲像上面提到的那樣的程序是完全明確的。

對於佐證，的fprintf給定格式說明%c的行爲被定義如下（§ 7.21.6.8/p8），加上強調：

的int參數轉換爲unsigned char ，並寫出結果字符。

如果一個人申請這使得上述程序未定義所提出的限制性解釋，那麼我相信一個將被迫還認爲：

void f(char c) { 
    printf("This is a '%c'.\n", c); 
} 

也是UB。然而，我認爲幾乎所有的C程序員都寫了類似的東西，而沒有再三思考。

問題的關鍵部分是§7.12.6.1/ p9（以及§7.12.6.1的其他部分）中「參數」的含義。 C++標準略微更精確;它指定如果參數受默認參數促銷的影響，「參數的值在調用之前轉換爲促銷類型」，我解釋這意味着在考慮呼叫時（例如呼叫fprintf），這些論點現在是推廣價值。

我不認爲C實際上是不同的，至少在意圖。它使用類似「參數＆hellips;被提升」的措詞，並且至少在一個地方「推廣後的論點」。此外，在可變參數函數（va_arg宏，§ 7.16.1.1）的描述中，參數類型的約束被括號註釋爲「實際下一個參數的類型（根據默認參數促銷提升）」。

我會自由地認爲，所有這一切都是（a）細讀不夠精確的語言，（b）數舞蹈天使。但我沒有看到任何價值宣稱像使用%c和char參數的標準用法是「技術上」UB;這使UB的概念變得不明確，很難相信這種禁止是有意的，這使我相信這種解釋不是有意的。 （也許應該在編輯上加以糾正。）