C语⾔中sprintf()函数的⽤法
sprintf函数的⽤法
1、该函数包含在stdio.h的头⽂件中。
2、sprintf和平时我们常⽤的printf函数的功能很相似。sprintf函数打印到字符串中,⽽printf函数打印输出到屏幕上。sprintf函数在我们完成其他数据类型转换成字符串类型的操作中应⽤⼴泛。
3、sprintf函数的格式:
int sprintf( char *buffer, const char *format [, argument,...] );
除了前两个参数固定外,可选参数可以是任意个。buffer是字符数组名;format是格式化字符串(像:"=%6.2f%#x%o",%与#合⽤时,⾃动在⼗六进制数前⾯加上0x)。只要在printf中可以使⽤的格式化字符串,在sprintf都可以使⽤。其中的格式化字符串是此函数的精华。
4、char str[20];
double f=14.309948;
sprintf(str,"%6.2f",f);
可以控制精度
5、char str[20];
int a=20984,b=48090;
sprintf(str,"=m",a,b);
str[]="20984 48090"
c++中string的用法可以将多个数值数据连接起来。
6、char str[20];
char s1={'A','B','C'};
char s2={'T','Y','x'};
sprintf(str,"%.3s%.3s",s1,s2);
可以将多个字符串连接成字符串
%m.n在字符串的输出中,m表⽰宽度,字符串共占的列数;n表⽰实际的字符数。%m.n在浮点数中,m也表⽰宽度;n表⽰⼩数的位数。
7、可以动态指定,需要截取的字符数
char s1={'A','B','C'};
char s2={'T','Y','x'};
sprintf(str,"%.*s%.*s",2,s1,3,s2);
sprintf(s, "%*.*f", 10, 2, 3.1415926);
8、sprintf(s, "%p", &i);
可以打印出i的地址
上⾯的语句相当于
sprintf(s, "%0*x", 2 * sizeof(void *), &i);
9、sprintf的返回值是字符数组中字符的个数,即字符串的长度,不⽤在调⽤strlen(s)求字符串的长度。
sprintf 字符串格式化
在将各种类型的数据构造成字符串时,sprintf 的强⼤功能很少会让你失望。由于sprintf 跟printf 在⽤法上⼏乎⼀样,只是打印的⽬的地不同⽽已,前者打印到字符串中,后者则直接在命令⾏上输出。这也导致sprintf ⽐printf 有⽤得多。
sprintf 是个变参函数,定义如下:
int sprintf( char *buffer, const char *format [, argument] ... );除了前两个参数类型固定外,后⾯可以接任意多个参数。⽽它的精华,显然就在第⼆个参数:格式化字符串上。
printf 和sprintf 都使⽤格式化字符串来指定串的格式,在格式串内部使⽤⼀些以"%"开头的格式说明符(format specifications)来占据⼀个位置,在后边的变参列表中提供相应的变量,最终函数就会⽤相应位置的变量来替代那个说明符,产⽣⼀个调⽤者想要的字符串。
⼀、格式化数字字符串
sprintf 最常见的应⽤之⼀莫过于把整数打印到字符串中,所以,spritnf 在⼤多数场合可以替代itoa。
如:
//把整数123 打印成⼀个字符串保存在s 中。
sprintf(s, "%d", 123); //产⽣"123"可以指定宽度,不⾜的左边补空格:
sprintf(s, "��", 123, 4567); //产⽣:" 123 4567"当然也可以左对齐:
sprintf(s, "%-8d�", 123, 4567); //产⽣:"123 4567"
也可以按照16 进制打印:
sprintf(s, "%8x", 4567); //⼩写16 进制,宽度占8 个位置,右对齐
sprintf(s, "%-8X", 4568); //⼤写16 进制,宽度占8 个位置,左对齐
这样,⼀个整数的16 进制字符串就很容易得到,但我们在打印16 进制内容时,通常想要⼀种左边补0 的等宽格式,那该怎么做呢?很简单,在表⽰宽度的数字前⾯加个0 就可以了。
sprintf(s, "X", 4567); //产⽣:"000011D7"
上⾯以"%d"进⾏的10 进制打印同样也可以使⽤这种左边补0 的⽅式。
这⾥要注意⼀个符号扩展的问题:⽐如,假如我们想打印短整数(short)-1 的内存16 进制表⽰形式,在Win32 平台上,⼀个short 型占2 个字节,所以我们⾃然希望⽤4 个16 进制数字来打印它:
short si = -1;
sprintf(s, "X", si);
产⽣"FFFFFFFF",怎么回事?因为spritnf 是个变参函数,除了前⾯两个参数之外,后⾯的参数都不是类型安全的,函数更没有办法仅仅通过⼀个"%X"就能得知当初函数调⽤前参数压栈时被压进来的到底是个4 字节的整数还是个2 字节的短整数,所以采取了统⼀4 字节的处理⽅式,导致参数压栈时做了符号扩展,扩展成了32 位的整数-1,打印时4 个位置不够了,就把32 位整数-1 的8 位16 进制都打印出来了。
如果你想看si 的本来⾯⽬,那么就应该让编译器做0 扩展⽽不是符号扩展(扩展时⼆进制左边补0 ⽽不是补符号位):
sprintf(s, "X", (unsigned short)si);
就可以了。或者:
unsigned short si = -1;
sprintf(s, "X", si);
sprintf 和printf 还可以按8 进制打印整数字符串,使⽤"%o"。注意8 进制和16 进制都不会打
印出负数,都是⽆符号的,实际上也就是变量的内部编码的直接的16 进制或8 进制表⽰。
⼆、控制浮点数打印格式
浮点数的打印和格式控制是sprintf 的⼜⼀⼤常⽤功能,浮点数使⽤格式符"%f"控制,默认保
留⼩数点后6 位数字,⽐如:
sprintf(s, "%f", 3.1415926); //产⽣"3.141593"
但有时我们希望⾃⼰控制打印的宽度和⼩数位数,这时就应该使⽤:"%m.nf"格式,其中m 表
⽰打印的宽度,n 表⽰⼩数点后的位数。⽐如:
sprintf(s, ".3f", 3.1415626); //产⽣:" 3.142"
sprintf(s, "%-10.3f", 3.1415626); //产⽣:"3.142 "
sprintf(s, "%.3f", 3.1415626); //不指定总宽度,产⽣:"3.142"
注意⼀个问题,你猜
int i = 100;
sprintf(s, "%.2f", i);
会打出什么东东来?"100.00"?对吗?⾃⼰试试就知道了,同时也试试下⾯这个:
sprintf(s, "%.2f", (double)i);
第⼀个打出来的肯定不是正确结果,原因跟前⾯提到的⼀样,参数压栈时调⽤者并不知道跟i相对应的格式控制符是个"%f"。⽽函数执⾏时函数本⾝则并不知道当年被压⼊栈⾥的是个整数,于是可怜的保存整数i 的那4 个字节就被不由分说地强⾏作为浮点数格式来解释了,整个乱套了。不过,如果有⼈有兴趣使⽤⼿⼯编码⼀个浮点数,那么倒可以使⽤这种⽅法来检验⼀下你⼿⼯编排的结果是否正确。
三、字符
/Ascii
码对照
我们知道,在C/C++语⾔中,char 也是⼀种普通的scalable 类型,除了字长之外,它与short,int,long 这些类型没有本质区别,只不过被⼤家习惯⽤来表⽰字符和字符串⽽已。(或许当年该把这个类型叫做"byte",然后现在就可以根据实际情况,使⽤byte 或short 来把char 通过typedef 定义出来,这样更合适些)于是,使⽤"%d"或者"%x"打印⼀个字符,便能得出它的10 进制或16 进制的ASCII 码;反过来,使⽤"%c"打印⼀个整数,便可以看到它所对应的ASCII 字符。以下程序段把所有可见字符的ASCII 码对照表打印到屏幕上(这⾥采⽤printf,注意"#"与"%X"合⽤时⾃动为16 进制数增加"0X"前缀):
for(int i = 32; i < 127; i++) {
printf("[ %c ]: = 0x%#04X\n", i, i, i);
}
四、连接字符串
sprintf 的格式控制串中既然可以插⼊各种东西,并最终把它们"连成⼀串",⾃然也就能够连接字符串,从⽽在许多场合可以替代strcat,但sprintf 能够⼀次连接多个字符串(⾃然也可以同时在它们中间
插⼊别的内容,总之⾮常灵活)。⽐如:
char* who = "I";
char* whom = "CSDN";
sprintf(s, "%s love %s.", who, whom); //产⽣:"I love CSDN. "
strcat 只能连接字符串(⼀段以''结尾的字符数组或叫做字符缓冲,null-terminated-string),但有时我们有两段字符缓冲区,他们并不是以 ''结尾。⽐如许多从第三⽅库函数中返回的字符数组,从硬件或者⽹络传输中读进来的字符流,它们未必每⼀段字符序列后⾯都有个相应的''来结尾。如果直接连接,不管是sprintf 还是strcat 肯定会导致⾮法内存操作,⽽strncat 也⾄少要求第⼀个参数是个null-terminated-string,那该怎么办呢?我们⾃然会想起前⾯介绍打印整数和浮点数时可以指定宽度,字符串也⼀样的。⽐如:
char a1[] = {'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G'};
char a2[] = {'H', 'I', 'J', 'K', 'L', 'M', 'N'};
如果:
sprintf(s, "%s%s", a1, a2); //Don't do that!
⼗有⼋九要出问题了。是否可以改成:
sprintf(s, "%7s%7s", a1, a2);
也没好到哪⼉去,正确的应该是:
sprintf(s, "%.7s%.7s", a1, a2);//产⽣:"ABCDEFGHIJKLMN"
这可以类⽐打印浮点数的"%m.nf",在"%m.ns"中,m 表⽰占⽤宽度(字符串长度不⾜时补空格,超出了则按照实际宽度打印),n 才表⽰从相应的字符串中最
多取⽤的字符数。通常在打印字符串时m 没什么⼤⽤,还是点号后⾯的n ⽤的多。⾃然,也可以前后都只取部分字符:
sprintf(s, "%.6s%.5s", a1, a2);//产⽣:"ABCDEFHIJKL"
在许多时候,我们或许还希望这些格式控制符中⽤以指定长度信息的数字是动态的,⽽不是静态指定的,因为许多时候,程序要到运⾏时才会清楚到底需要取字符数组中的⼏个字符,这种动态的宽度/精
度设置功能在sprintf 的实现中也被考虑到了,sprintf 采⽤"*"来占⽤⼀个本来需要⼀个指定宽度或精度的常数数字的位置,同样,⽽实际的宽度或精度就可以和其它被打印的变量⼀样被提供出来,于是,上⾯的例⼦可以变成:
sprintf(s, "%.*s%.*s", 7, a1, 7, a2);
或者:
sprintf(s, "%.*s%.*s", sizeof(a1), a1, sizeof(a2), a2);
实际上,前⾯介绍的打印字符、整数、浮点数等都可以动态指定那些常量值,⽐如:
sprintf(s, "%-*d", 4, 'A'); //产⽣"65 "
sprintf(s, "%#0*X", 8, 128); //产⽣"0X000080","#"产⽣0X
sprintf(s, "%*.*f", 10, 2, 3.1415926); //产⽣" 3.14"
浮点数进⾏拼接:
f=3.1415926;
sprintf(Str, "%.2f + %.2f = %.2f\n", f,f,2*f);
Str为“3.14 + 3.14 = 6.28”
五、打印地址信息
有时调试程序时,我们可能想查看某些变量或者成员的地址,由于地址或者指针也不过是个32 位的数,你完全可以使⽤打印⽆符号整数的"%u"把他们打印出来:
sprintf(s, "%u", &i);
不过通常⼈们还是喜欢使⽤16 进制⽽不是10 进制来显⽰⼀个地址:
sprintf(s, "X", &i);
然⽽,这些都是间接的⽅法,对于地址打印,sprintf 提供了专门的"%p":
sprintf(s, "%p", &i);
我觉得它实际上就相当于:
sprintf(s, "%0*x", 2 * sizeof(void *), &i);
利⽤sprintf 的返回值
较少有⼈注意printf/sprintf 函数的返回值,但有时它却是有⽤的,spritnf 返回了本次函数调⽤最终打印到字符缓冲区中的字符数⽬。也就是说每当⼀次sprinf 调⽤结束以后,你⽆须再调⽤⼀次strlen 便已经知道了结果字符串的长度。如:int len = sprintf(s, "%d", i);对于正整数来说,len 便等于整数i 的10 进制位数。下⾯的是个完整的例⼦,产⽣10 个[0, 100)之间的随机数,并将他们打印到⼀个字符数组s 中,以逗号分隔开。
#include
#include
#include
int main() {
srand(time(0));
char s[64];
int offset = 0;
for(int i = 0; i < 10; i++) {
offset += sprintf(s + offset, "%d,", rand() % 100);
}
s[offset - 1] = '\n';//将最后⼀个逗号换成换⾏符。
printf(s);
return 0;
}
设想当你从数据库中取出⼀条记录,然后希望把他们的各个字段按照某种规则连接成⼀个字符串时,就可以使⽤这种⽅法,从理论上讲,他应该⽐不断的strcat 效率⾼,因为strcat 每次调⽤都需要先到最后的那个''的位置,⽽在上⾯给出的例⼦中,我们每次都利⽤sprintf 返回值把这个位置直接记下来了。
六、使⽤
sprintf
的常见问题
sprintf 是个变参函数,使⽤时经常出问题,⽽且只要出问题通常就是能导致程序崩溃的内存访问错误,但好在由sprintf 误⽤导致的问题虽然严重,却很容易出,⽆⾮就是那么⼏种情况,通常⽤眼睛再把出错的代码多看⼏眼就看出来了。
1. 缓冲区溢出
第⼀个参数的长度太短了,没的说,给个⼤点的地⽅吧。当然也可能是后⾯的参数的问题,建议变参对应⼀定要细⼼,⽽打印字符串时,尽量使
⽤"%.ns"的形式指定最⼤字符数。
2. 忘记了第⼀个参数低级得不能再低级问题,⽤printf ⽤得太惯了。//偶就常犯。
3. 变参对应出问题
通常是忘记了提供对应某个格式符的变参,导致以后的参数统统错位,检查检查吧。尤其是对应"*"的
那些参数,都提供了吗?不要把⼀个整数对应⼀个"%s",编译器会觉得你欺她太甚了(编译器是obj 和exe 的妈妈,应该是个⼥的,:P)。
七、其他
strftime
sprnitf 还有个不错的表妹:strftime,专门⽤于格式化时间字符串的,⽤法跟她表哥很像,也是⼀⼤堆格式控制符,只是毕竟⼩姑娘家⼼细,她还要调⽤者指定缓冲区的最⼤长度,可能是为了在出现问题时可以推卸责任吧。这⾥举个例⼦:
time_t t = time(0);
//产⽣"YYYY-MM-DD hh:mm:ss"格式的字符串。
char s[32];
strftime(s, sizeof(s), "%Y-%m-%d %H:%M:%S", localtime(&t));
sprintf 在MFC 中也能到他的知⾳:CString::Format,strftime 在MFC 中⾃然也有她的同道:CTime::Format,这⼀对由于从⾯向对象哪⾥得到了赞助,⽤以写出的代码更觉优雅

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