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  • printf("%d",5.01)和printf("%f",5)的输出结果

    printf("%f ",5);
    printf("%d ",5.01);
    printf("%f ", (float)5);
    printf("%f ", 5.f);

    out:
    0.000000
    1889785610
    5.000000
    5.000000
    看到结果,会感觉非常奇怪。1处怎么会输出0呢?2又为何会显示这么大的一个数呢?
    解释:
    下面是转自网上的一篇博客的解释
    1,之所以没输出5,这是C语言设计的原因。
    2,之所以输出0,这是计算机体系结构的问题。
    具体来说:
    printf函数不会进行任何类型转换,它只是从内存中读出你所提供的元素的值(按照%d,%f等控制字符提示的格式)。C语言设计中,int类型一般是32bit或者16bit,而float一般是64bit,并且有可能使用科学计数保存。这点就和huhugo88所说一样,5在内存中为00000000,00000101。而且5一般都在静态区,程序的静态存储区默认是0,那么当用%f来读时,就会读64bit,也就是会读之前的很多位0,最后按照(有效数字)×(基数2)pow(指数)的方式来取数,自然结果是0
    之所以Vc中不允许这种情况,而有些编译器就允许这么输出就是编译器设置的问题。按理说,这样访问内存是属于越界访问,应该禁止。不过只是读,伤害性不大而已。 对于单精度浮点数(32bit),不少c语言编译系统以24位表示小数部分(包括1bit符号位),以8位表示指数部分。
    ==========================printf("%d ",5.01);
    为什么输出一个大数?在讲这个题目之前,预备知识,讲一下,printf函数,输入参数是读入缓冲区保存,再按照%?的格式从缓冲区中读出数据,并据此格式解释数据。
    有了这个知识之后,在讲程序员面试宝典上看到一个题:

    #include "stdio.h"
    int main(int argc, char* argv[])
    {
    printf("%d ",5.01);
    return 0;
    }
    输出结果为:188978561
    然后开始研究为什么会是这个数?
    5.01是double类型,内存中占8个字节,保存在缓冲区。而%d为整型,占4个字节,printf从缓冲区中读入4字节,先读到低32位的数据。也就是说printf输出的应该是5.01以double类型保存数剧的低32位。为了检验此结果是否正确,对比5.01在内存中的表示与输出。

    #include "stdio.h"
    int main(int argc, char* argv[])
    {
    double d = 5.01;
    int *p = (int *)(&d);
    int rst = 1889785610;
    printf("1).%x ",*p);
    printf("2).%x ",*(p+1));
    printf("3).%x ",rst);
    return 0;
    }
    输出为:
    1).0x70a3d70a
    2).0x40140a3d
    3).0x70a3d70a
    这也就证明了%d输出了5.01的低32低。5.01的double类型,在内存的的表示为0x40140a3d70a3d70a。
    事情看似也就完成了。
    我又想,如果输入是浮点类型的5.01f,又会发生什么呢?

    #include "stdio.h"
    int main(int argc, char* argv[])
    {
    float f = 5.01f;
    int *p = (int *)(&f);
    printf("1).0x%x ",*p);
    printf("2).0x%x ",5.01f);
    return 0;
    }
    输出:
    1).0x40a051ec
    2).0x80000000
    我们发现,此时输出的并不是浮点类型5.01f的内存的表示,这是为什么呢?
    然后看到一个说法,是printf会把%f按double类型输出,也就是说会把参数float型的转成double型在输出。
    但现在并不是%f,当然用%f显示的是正确的结果。于是我猜测,printf是将所在float型读入的数据都自动的转化为double型了,然后%f就按double处理,而我们这是%d,所以显示的为float转化为double型后的低4字节。
    验证此想法:

    #include "stdio.h"
    int main(int argc, char* argv[])
    {
    double f = 5.01;
    int *p = (int *)(&f);
    printf("1).0x%x ",*p);
    printf("2).0x%x ",*(p+1));
    printf("3).0x%x ",5.01f);
    return 0;
    }
    输出:
    1).0x70a3d70a
    2).0x40140a3d
    3).0x80000000
    但是我们发现结果并不一样,于是我又猜想,也是许printf将float转化为double的方式与默认的方式不一样
    5.01d的默认的表示为:0x40140a3d70a3d70a,在上面已经说明了

    #include "stdio.h"
    int main(int argc, char* argv[])
    {
    printf("0x%8x 0x%8x ",5.01f);
    return 0;
    }
    输出为:
    0x80000000
    0x40140a3d
    与是发现printf将5.01f->5.01d的表示是:0x40140a3d80000000
    接着就是看这两个值是否都是为5.01了:

    #include "stdio.h"
    int main(int argc, char* argv[])
    {
    int d1[2], d2[2];
    d1[0]=0x80000000;
    d1[1]=0x40140a3d;
    d2[0]=0x70a3d70a;
    d2[1]=0x40140a3d;
    double *p1 = (double *)d1;
    double *p2 = (double *)d2;
    printf("1).%f ",*p1);
    printf("2).%f ",*p2);
    return 0;
    }
    输出为:
    1).5.010000
    2).5.010000
    也就证明了0x40140a3d80000000,与0x40140a3d70a3d70a都是5.01d在机器中的表示。前者为5.01f(0x40a051ec)由printf转化为double后的表示,后者为5.01d的默认的表示。
    总结:printf将输的浮点型参数全都自动转化为双精度型,且与默认的双精度的表示方法是不同的。最重要一点,printf不安全,类型不安全,要是类型不对了,也许我们就挂了^_^
    通过以上解释,我们大致明白:
    1. printf输出float型时,会自动转化成double型;
    2. 由于存储时,都是先低位,再高位,同时经过转化成double,前面会取很多0(越界访问);
    3. 5.01,打印时按照int来取,只取前四个字节。

    From:http://blog.csdn.net/yahohi/article/details/7701434

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