为什么打印出一个 char 指针产生整个数组而不是指针的内存地址？答案

【问题标题】：why print out a char pointer yield the entire array instead of the memory addr of the pointer?为什么打印出一个 char 指针产生整个数组而不是指针的内存地址？
【发布时间】：2016-03-17 09:44:54
【问题描述】：

int aryint[4] = {1,2,3,4};
char *ptr = "1234";
char ch ='a'; 
char *chptr = &ch;

//chptr =  3509449623 (mem addr)
printf("chptr =  %u,  chptr);

//aryint =  3509449648 (mem addr)
printf("aryint =  %u ", aryint);

//ptr =  1234 
printf("ptr =  %s, ptr);

为什么打印出一个字符点“ptr”会返回整个char数组（整个字符串），而打印出一个字符点“chptr”会返回“chptr”的mem addr？

如果这是因为“ptr”指向一个数组，那么为什么打印出数组“aryint”只返回aryint的mem addr（而不是整个数组）？所以打印出整个数组只适用于字符串常量？还是因为 %s？

但是当我尝试在 ptr 的 printf() 上用 %u 替换 %s 时，我也得到了一个常量 (4197008)，它相当于整个数组/字符串 (1234)，而不是内存地址：

//ptr u =  4197008 (a constant not mem addr), ptr s = 1234,
printf("ptr u =  %u, ptr s = %s”, ptr, ptr)

但是，当我尝试打印 char 数组“str”时，当我在“str”上应用 %u（而不是 ptr 中的整个数组）时，我得到了 mem 地址。但是当 %s 应用于“str”时，我再次打印了整个数组，而不是之前在 chptr 和 aryint 中的内存地址。

char str[5] = "1234"; 
//str u = 3509449696 (mem addr), str s = 1234
printf("str u = %u,  str s =%s”, str, str );

这对我来说似乎有点奇怪。在用 C 编码时，我还应该注意什么其他奇怪的现象？我是新手。

任何帮助将不胜感激！

【问题讨论】：

打印指针使用%p，而不是%u。使用错误的格式说明符会调用未定义的行为
What happens when I use the wrong format specifier?
因为 %s 打印整个数组，而所有其他格式说明符只打印一个项目。这就是它的全部内容。
'ptr' 上的 %u 也是如此。

标签： c arrays string pointers char

【解决方案1】：

printf 需要一个名为 格式字符串 的字符串，其中包含 格式说明符。这些由printf 解析（并由前导'%' 表示）。每当遇到一个时，printf 从传递的参数数量中获取下一个参数，并将格式说明符的含义“应用”到参数。

例子：

printf("%d", 1);

在上面的例子中，遇到了格式说明符"%d"，它有自己的含义：它需要一个int类型的参数。 1 是一个int，所以程序定义明确，很好。

为什么打印出一个字符点“ptr”会返回一个完整的字符数组（整个字符串）[...]

因为这就是 "%s" 格式说明符的工作方式。它需要 char* 并打印所有 chars，直到找到空字节 ('\0')。

[...] 并打印出一个字符点“chptr”返回“chptr”的mem addr？

它是undefined behavior，因为格式说明符（期望unsigned int）和参数类型（char*）不匹配，并且两者之间没有隐式转换。它根本没有被标准定义。
当心：这就是标准所说的。请记住，该标准只是描述了一个抽象机器。具体机器确实在所述抽象机器的范围内运行，但是虽然抽象机器通过“未定义”定义了一组可能的结果，但具体机器表现出真实行为。实际行为取决于标准下的所有内容（托管实现和硬件上的操作系统），但这就是printf("chptr = %u, chptr); 在普通机器上实际发生的情况：

打印前导部分"chptr = "。
遇到百分号，解析"%u"。
%u 表示unsigned int，所以unsigned int 会从参数列表中弹出。 printf 不知道参数的确切类型，因为它使用变量参数列表。它是类型不安全的。
获取sizeof(unsigned int) 字节，将其解析为unsigned int，然后打印出来。 sizeof(char*) == sizeof(int) 是否取决于实现，因此很可能会弹出太多/太少的字节，从而导致整个程序崩溃。毕竟，这是未定义的行为。

最后，请记住始终使用适当的格式说明符 not to use printf(user_defined_string) or puts(user_defined_string)，并阅读标准以了解可能的未定义行为实例。

【讨论】：

【解决方案2】：

它是字符串的 %s 说明符，当它到达空字符 (\0) 时会停止打印。另一方面，%u 是无符号十进制整数的说明符。

阅读printf() 和格式说明符here。您应该使用%p 来打印指针地址。

【讨论】：

【解决方案3】：

ptr 指向一个array of characters (string)。当您使用说明符%s 执行printf 时，您是在告诉程序您希望打印string，因此当您给它ptr 时，它会打印出string。

如果要打印pointer value，请改用%p。

【讨论】：

【解决方案4】：

'ptr' 是一个指针，它已被初始化为指向一个字符串常量。字符串常量通过指向其第一个元素（即字符数组的第一个元素）的指针访问。

如果 'printf' 接收到一个指向字符数组开头的指针 - 它将访问相关的字符串常量并打印字符串 ...

参见 Ritchie 等人第 87 页“C 编程语言”

【讨论】：