C：使用 printf() 进行数据类型和强制转换

Question

我对编程相当陌生，并且开始习惯 C。如果这是一个重复的问题，我深表歉意（我不知道底层过程，即要搜索什么）。

我正在使用一个简单的程序来适应数据类型的细微差别：

main(){
    int i;
    float a,b;


    i = 2;
    a = 2.0;
    b = 4.0;

    printf("%d %1.1f", i/b,a/b);
}

我希望程序打印 0 0.5（因为 a 和 b 都是浮点数，我将它们的比率打印为浮点数），但程序打印了 0 0.0（我正在使用 gcc -o）。但是，当我颠倒printf顺序（不切换对应变量的顺序）时，就是：

printf("%1.1f %d", i/b,a/b);

打印结果是 0.5 0。我不确定这里发生了什么。似乎在第一个程序中，b 在 i/b 中被转换为 int 并且未能在 a/b 中被转换为 float。但是，在第二个变体中， b 打印为两种不同的类型没有任何问题。整数不能被强制转换成浮点数吗？有人可以解释一下或指出正确的方向吗？

谢谢！

Answer 1

您正在调用未定义的行为。

printf 是一个可变参数函数，格式字符串与其他参数如何传递给函数之间没有联系。 / 的常用规则适用，因此 i/b 保持双精度并按原样传递给 printf，当函数尝试将其作为 int 读取时，这会导致未定义的行为。

如果你用 -Wall 编译你会看到这些警告

a.c: In function ‘main’:
a.c:12:12: warning: format ‘%d’ expects argument of type ‘int’, but argument 2 has type ‘double’ [-Wformat=]
     printf("%d %1.1f", i/b,a/b);
             ^

Answer 2

我得到了不同的结果。

#include <stdio.h>

int main(){
    int i;
    float a,b;


    i = 2;
    a = 2.0;
    b = 4.0;

    printf("%d %1.1f", i/b,a/b);
}

1432933728 0.5

gcc -Wall 提供警告。您应该始终使用-Wall 运行以获得有用的警告。

$ gcc -Wall try.c 
try.c:12:24: warning: format specifies type 'int' but the argument has type 'float' [-Wformat]
    printf("%d %1.1f", i/b,a/b);
            ~~         ^~~
            %f
1 warning generated.

printf 在将浮点数解释为整数时做了一些奇怪的事情。 C 对数据不智能，只会将原始二进制浮点数作为整数应用。它通常会得到垃圾。

当我通过将其更改为 printf("%1.1f %1.1f", i/b,a/b); 来解决此问题时，我得到了 0.5 0.5 的预期结果。

这是苹果的“gcc”，其实是clang。

$ gcc --version
Configured with: --prefix=/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/usr --with-gxx-include-dir=/usr/include/c++/4.2.1
Apple LLVM version 6.1.0 (clang-602.0.53) (based on LLVM 3.6.0svn)
Target: x86_64-apple-darwin14.4.0
Thread model: posix

虽然我得到了不同的结果，但教训是您不能使用 %d 将浮点数转换为小数。通常，不会为您转换函数参数类型，即使是 printf。您必须使用显式类型转换来完成。你可以写这个...

printf("%1.1f %d", i/b, (int)(a/b));

注意额外的括号是必要的，因为类型转换的优先级高于除法。

您可以通过使用ceil(), floor(), round() and related functions 显式舍入浮点结果来获得更好的控制，而不是依赖类型转换。