`printf()` 中格式说明符“%qd”的用途是什么？答案

【问题标题】：What is the purpose of format specifier "%qd" in `printf()`?`printf()` 中格式说明符“%qd”的用途是什么？
【发布时间】：2018-11-22 15:03:19
【问题描述】：

我在浏览github 代码时看到了格式说明符%qd。然后我检查了 GCC 编译器，它工作正常。

#include <stdio.h>

int main()
{  
    long long num = 1;
    printf("%qd\n", num);
    return 0;
}

printf() 中格式说明符 %qd 的用途是什么？

【问题讨论】：

更便携的例子可能是int64_t。但也不错的问答
q 长度修饰符是一种不可移植的、不可靠的、过时的、已弃用的 ll 的书写方式。在您的代码中使用ll；鼓励那些在 GitHub 上维护代码的人升级到标准 C99 格式。
printf 格式由运行时库实现，而不是由编译器实现。这不是 gcc（或 egcs 或 llvm）问题。例如，在我的 Ubuntu 20.04 系统上，%qd 与 gcc 和 glibc 一起工作，但在 gcc 和 musl 上失败——相同的编译器，不同的运行时库。

标签： c gcc format-specifiers openbsd

【解决方案1】：

%qd 旨在舒适地处理所有 64 位机器，最初是一个 bsd-ism (quad_t)。

但是，egcs（以及之前的gcc）将其视为等同于ll，即并不总是等价的：openbsd-alpha 配置为使long 是 64 位，因此quad_t 的类型定义为long。在那种特殊情况下，类似 printf 的属性不能作为有意的。

如果sizeof(long long) == sizeof(long) 在 openbsd-alpha 上，它应该可以工作无论如何 - 即 %ld、%lld 和 %qd 应该可以互换。在 OpenBSD/alpha 上，sizeof(long) == sizeof(long long) == 8。

在广泛使用 ISO C99 扩展之前，已经存在几个特定于平台的长度选项，q 就是其中之一。它用于整数类型，这导致printf 需要一个 64 位（四字）整数参数。常见于 BSD 平台。

但是，C99 和 C11 都没有提到长度修饰符 q。 fprintf() 的 macOS (BSD) 手册页将 q 标记为已弃用。因此，建议使用ll 而不是q。

参考资料：

https://gcc.gnu.org/ml/gcc-bugs/1999-02n/msg00166.html

https://en.wikipedia.org/wiki/Printf_format_string

https://port70.net/~nsz/c/c11/n1570.html#7.21.6.1p7

【讨论】：

printf 格式由运行时库实现，而不是由编译器实现。这不是 gcc（或 egcs 或 llvm）问题。例如，在我的 Ubuntu 20.04 系统上，%qd 与 gcc 和 glibc 一起工作，但在 gcc 和 musl 上失败——相同的编译器，不同的运行时库。

【解决方案2】：

q 表示 printf 函数中的 quad word 格式说明符，用于在所有机器上轻松处理 64 位。

来自Wikipedia：

此外，在广泛使用 ISO C99 扩展之前，已经存在几个特定于平台的长度选项：

…

q - 对于整数类型，导致 printf 期望 64 位（四字）整数参数。常见于 BSD 平台

【讨论】：

顺便提一下，供以后参考。 ask a question 表单底部有一个“回答您自己的问题”复选框。它允许您将它们一起发布，而不是匆忙分开一分钟。
C99 没有提到长度修饰符 q，C11 也没有（参见 §7.21.6.1 The fprintf function ¶7）。 fprintf() 的 macOS (BSD) 手册页将 q 标记为已弃用。 Wikipedia 页面并未将其描述为 C99 扩展，而是将其描述为在创建 C99 扩展之前存在的特定于平台的选项。
重要的是要强调这是一个 GNU C 扩展，它从来不是 C 语言的一部分。我在问题中添加了 gcc 标签。

【解决方案3】：

要回答的最有趣的 C 语言相关问题之一。符号文字“%qd” 表示为四字，在C 编程语言中通过printf 函数指定用于有效处理64 位。还请记住，从 1999 年版的 C 标准中声明 sizeof(long long) >= sizeof(long)，可以推断出 long long 的范围至少有 64 位。

【讨论】：

由于long的最小尺寸是32位，sizeof(long long) >= sizeof(long)这个事实只能让你推断long long的尺寸必须至少是32位。但是，C11 §5.2.4.2.1 Sizes of integer types <limits.h> 说：……它们的实现定义的值的幅度（绝对值）应等于或大于所示的值，具有相同的符号。 ... long long int LLONG_MIN -9223372036854775807 // −(2⁶³ − 1) 类型的对象的最小值，这确实要求 long long 是 64 位类型。