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单片机编程中的格局转化—sprintf

函数功能:把格式化的数据写入某个字符串头文件:stdioh函数原型:intsprintf(char*buffer,constchar*format,[ar

函数功用:把格局化的数据写入某个字符串

  头文件:stdio.h

  函数原型:int sprintf( char *buffer, const char *format, [ argument] … ) ;

  回来值:字符串长度(strlen)

自《CSDN 社区电子杂志——C/C++杂志》

在将各种类型的数据构形成字符串时,sprintf 的强壮功用很少会让你绝望。因为sprintf 跟printf 在用法上简直相同,仅仅打印的目的地不同罢了,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,界说如下:
int sprintf( char *buffer, const char *format [, argument] … );
除了前两个参数类型固定外,后边能够接恣意多个参数。而它的精华,明显就在第二个参数:
格局化字符串上。

printf 和sprintf 都运用格局化字符串来指定串的格局,在格局串内部运用一些以“%”最初的格局说明符(format specifications)来占有一个方位,在后边的变参列表中供给相应的变量,终究函数就会用相应方位的变量来代替那个说明符,发生一个调用者想要的字符串。

格局化数字字符串
sprintf 最常见的运用之一莫过于把整数打印到字符串中,所以,spritnf 在大多数场合能够代替
itoa。

如:
//把整数123 打印成一个字符串保存在s 中。
sprintf(s, “%d”, 123); //发生”123″
能够指定宽度,缺乏的左面补空格:
sprintf(s, “��”, 123, 4567); //发生:” 123 4567″
当然也能够左对齐:
sprintf(s, “%-8d�”, 123, 4567); //发生:”123 4567″
也能够依照16 进制打印:
sprintf(s, “%8x”, 4567); //小写16 进制,宽度占8 个方位,右对齐
sprintf(s, “%-8X”, 4568); //大写16 进制,宽度占8 个方位,左对齐

这样,一个整数的16 进制字符串就很简单得到,但咱们在打印16 进制内容时,一般想要一种左面补0 的等宽格局,那该怎么做呢?很简单,在表明宽度的数字前面加个0 就能够了。
sprintf(s, “X”, 4567); //发生:”000011D7″
上面以”%d”进行的10 进制打印相同也能够运用这种左面补0 的办法。

这儿要留意一个符号扩展的问题:比方,假设咱们想打印短整数(short)-1 的内存16 进制表明方式,在Win32 平台上,一个short 型占2 个字节,所以咱们天然期望用4 个16 进制数字来打印它:
short si = -1;
sprintf(s, “X”, si);
发生“FFFFFFFF”,怎么回事?因为spritnf 是个变参函数,除了前面两个参数之外,后边的参数都不是类型安全的,函数更没有办法仅仅经过一个“%X”就能得知最初函数调用前参数压栈时被压进来的究竟是个4 字节的整数仍是个2 字节的短整数,所以采取了一致4 字节的处理办法,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 个方位不够了,就把32 位整数-1 的8 位16 进制都打印出来了。

假如你想看si 的原本面目,那么就应该让编译器做0 扩展而不是符号扩展(扩展时二进制左面补0 而不是补符号位):
sprintf(s, “X”, (unsigned short)si);
就能够了。或许:
unsigned short si = -1;
sprintf(s, “X”, si);

sprintf 和printf 还能够按8 进制打印整数字符串,运用”%o”。留意8 进制和16 进制都不会打
印出负数,都是无符号的,实践上也便是变量的内部编码的直接的16 进制或8 进制表明。

操控浮点数打印格局
浮点数的打印和格局操控是sprintf 的又一大常用功用,浮点数运用格局符”%f”操控,默许保
留小数点后6 位数字,比方:
sprintf(s, “%f”, 3.1415926); //发生”3.141593″
但有时咱们期望自己操控打印的宽度和小数位数,这时就应该运用:”%m.nf”格局,其间m 表
示打印的宽度,n 表明小数点后的位数。比方:
sprintf(s, “.3f”, 3.1415626); //发生:” 3.142″
sprintf(s, “%-10.3f”, 3.1415626); //发生:”3.142 “
sprintf(s, “%.3f”, 3.1415626); //不指定总宽度,发生:”3.142″

留意一个问题,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,一起也试试下面这个:
sprintf(s, “%.2f”, (double)i);
第一个打出来的必定不是正确成果,原因跟前面说到的相同,参数压栈时调用者并不知道跟i相对应的格局操控符是个”%f”。而函数执行时函数自身则并不知道当年被压入栈里的是个整数,所以不幸的保存整数i 的那4 个字节就被不由分说地强行作为浮点数格局来解说了,整个乱套了。不过,假如有人有爱好运用手艺编码一个浮点数,那么倒能够运用这种办法来查验一下你手艺编列的成果是否正确。

字符/Ascii 码对照
咱们知道,在C/C++语言中,char 也是一种一般的scalable 类型,除了字长之外,它与short,
int,long 这些类型没有本质区别,只不过被咱们习气用来表明字符和字符串罢了。(或许当年该把
这个类型叫做“byte”,然后现在就能够依据实践状况,运用byte 或short 来把char 经过typedef 界说出来,这样更适宜些)所以,运用”%d”或许”%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,运用”%c”打印一个整数,便能够看到它所对应的ASCII 字符。以下程序段把一切可见字符的ASCII 码对照表打印到屏幕上(这儿选用printf,留意”#”与”%X”合用时主动为16 进制数添加”0X”前缀):
for(int i = 32; i < 127; i++) {
printf(“[ %c ]: = 0x%#04Xn”, i, i, i);
}

衔接字符串
sprintf 的格局操控串中已然能够刺进各种东西,并终究把它们“连成一串”,天然也就能够连
接字符串,从而在许多场合能够代替strcat,但sprintf 能够一次衔接多个字符串(天然也能够一起
在它们中心刺进其他内容,总归十分灵敏)。比方:
char* who = “I”;
char* whom = “CSDN”;
sprintf(s, “%s love %s.”, who, whom); //发生:”I love CSDN. “
strcat 只能衔接字符串(一段以’’完毕的字符数组或叫做字符缓冲,null-terminated-string),但有时咱们有两段字符缓冲区,他们并不是以’’完毕。比方许多从第三方库函数中回来的字符数组,从硬件或许网络传输中读进来的字符流,它们未必每一段字符序列后边都有个相应的’’来完毕。假如直接衔接,不管是sprintf 仍是strcat 必定会导致不合法内存操作,而strncat 也至少要求第一个参数是个null-terminated-string,那该怎么办呢?咱们天然会想起前面介绍打印整数和浮点数时能够指定宽度,字符串也相同的。比方:
char a1[] = {A, B, C, D, E, F, G};
char a2[] = {H, I, J, K, L, M, N};
假如:
sprintf(s, “%s%s”, a1, a2); //Dont do that!
十有八九要出问题了。是否能够改成:
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);//发生:”ABCDEFGHIJKLMN”
这能够类比打印浮点数的”%m.nf”,在”%m.ns”中,m 表明占用宽度(字符串长度缺乏时补空格,超出了则依照实践宽度打印),n 才表明从相应的字符串中最多取用的字符数。一般在打印字符串时m 没什么大用,仍是点号后边的n 用的多。天然,也能够前后都只取部分字符:
sprintf(s, “%.6s%.5s”, a1, a2);//发生:”ABCDEFHIJKL”
在许多时分,咱们或许还期望这些格局操控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,因为许多时分,程序要到运行时才会清楚究竟需求取字符数组中的几个字符,这种动态的宽度/精度设置功用在sprintf 的完成中也被考虑到了,sprintf 选用”*”来占用一个原本需求一个指定宽度或精度的常数数字的方位,相同,而实践的宽度或精度就能够和其它被打印的变量相同被供给出来,所以,上面的比方能够变成:
sprintf(s, “%.*s%.*s”, 7, a1, 7, a2);
或许:
sprintf(s, “%.*s%.*s”, sizeof(a1), a1, sizeof(a2), a2);
实践上,前面介绍的打印字符、整数、浮点数等都能够动态指定那些常量值,比方:
sprintf(s, “%-*d”, 4, A); //发生”65 “
sprintf(s, “%#0*X”, 8, 128); //发生”0X000080″,”#”发生0X
sprintf(s, “%*.*f”, 10, 2, 3.1415926); //发生” 3.14″

打印地址信息
有时调试程序时,咱们或许想查看某些变量或许成员的地址,因为地址或许指针也不过是个32 位的数,你完全能够运用打印无符号整数的”%u”把他们打印出来:
sprintf(s, “%u”, &i);
不过一般人们仍是喜爱运用16 进制而不是10 进制来显现一个地址:
sprintf(s, “X”, &i);
但是,这些都是直接的办法,关于地址打印,sprintf 供给了专门的”%p”:
sprintf(s, “%p”, &i);
我觉得它实践上就相当于:
sprintf(s, “%0*x”, 2 * sizeof(void *), &i);
运用sprintf 的回来值
较少有人留意printf/sprintf 函数的回来值,但有时它却是有用的,spritnf 回来了本次函数调用
终究打印到字符缓冲区中的字符数目。也便是说每逢一次sprinf 调用完毕今后,你无须再调用一次
strlen 便现已知道了成果字符串的长度。如:
int len = sprintf(s, “%d”, i);
关于正整数来说,len 便等于整数i 的10 进制位数。
下面的是个完好的比方,发生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,
以逗号分离隔。
#i nclude
#i nclude
#i nclude
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;//将最终一个逗号换成换行符。
printf(s);
return 0;
}
想象当你从数据库中取出一条记载,然后期望把他们的各个字段依照某种规矩衔接成一个字
符串时,就能够运用这种办法,从理论上讲,他应该比不断的strcat 效率高,因为strcat 每次调用
都需求先找到最终的那个’’的方位,而在上面给出的比方中,咱们每次都运用sprintf 回来值把这
个方位直接记下来了。

运用sprintf 的常见问题
sprintf 是个变参函数,运用时常常出问题,并且只需出问题一般便是能导致程序溃散的内存访
问过错,但好在由sprintf 误用导致的问题尽管严峻,却很简单找出,无非便是那么几种状况,通
常用眼睛再把犯错的代码多看几眼就看出来了。

第一个参数的长度太短了,没的说,给个大点的当地吧。当然也或许是后边的参数的问
题,主张变参对应一定要仔细,而打印字符串时,尽量运用”%.ns”的方式指定最大字符数。

忘记了第一个参数
初级得不能再初级问题,用printf 用得太惯了。//偶就常犯。:。(

变参对应出问题
一般是忘记了供给对应某个格局符的变参,导致今后的参数通通错位,查看查看吧。尤
其是对应”*”的那些参数,都供给了吗?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)。

strftime
sprnitf 还有个不错的表妹:strftime,专门用于格局化时刻字符串的,用法跟她表哥很像,也
是一大堆格局操控符,仅仅究竟小姑娘家心细,她还要调用者指定缓冲区的最大长度,或许是为
了在出现问题时能够推卸责任吧。这儿举个比方:
time_t t = time(0);
//发生”YYYY-MM-DD hh:mm:ss”格局的字符串。
char s[32];
strftime(s, sizeof(s), “%Y-%m-%d %H:%M:%S”, localtime(&t));
sprintf 在MFC 中也能找到他的知音:CString::Format,strftime 在MFC 中天然也有她的同路:
CTime::Format,这一对因为从面向对象哪里得到了资助,用以写出的代码更觉高雅

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