C语言拓展第六期：格式化输出

Posted 2021-04-25 Fun趣课堂

前边我们学习了不同种类的数据类型，为了将这些数据输出到终端我们学习了printf函数。但前边的学习更多的是简单的套用，并没有理解printf语句里每个部分的含义。于是我们有了今天的学习内容——C语言的格式化输出。在学习了本节内容后，你就可以按照自己的想法来输出各种格式的语句了。

printf函数是一个“可变参数函数” 也就是说printf函数的参数的个数和类型都是可变的，每一个参数的输出格式都有属于自己的格式声明。格式声明由“%”和格式字符组成，如“%d、%f”等,其作用是将输出的数据转换为指定的格式然后输出。

printf("%d\n",5);

                        

“5”意为输出的数据为5，%d为以十进制整数形式输出，执行‘\n’使输出控制移到下一行的开头。其中"%d\n"称为格式控制字符串，由“格式声明”和“普通字符”组成。普通字符是指在输出时需要在输出的时候原样输出的字符。

printf("单词car中的字母的数量为 %d \n",3);

“单词car中的字母的数量为      %d  \n”这里边的汉字和空格、换行符等就属于普通字符。“，”后面的部分叫做“输出表列”，输出表列中是程序需要的一些数据，可以是变量、常量或表达式。要想将“输出表列”中的参数进行输出，格式控制字符串中必然有一个格式声明与之对应，第一个格式声明对应第一个参数、第二个格式声明对应第二个参数、以此类推。

在C的学习过程中我们可能不仅仅会看到%d、%f、%c，还可能看到%e、%o、%x、%12d等等一系列奇怪的格式声明。它们究竟代表什么意思？

%d 表示十进制、有符号的形式输出 int 类型的整数。

printf("%d\n%d\n",5,-16);

%u 表示十进制、无符号的形式输出 int 类型的整数。

printf("%u\n%u\n",5,-16);

这时我们发现在输入为正数的时候程序正常输出正数，但是在输入为负数的时候，输出变为了一个十分奇怪的数。它似乎是一个随机产生的很大的数。其实不然，多次试验过后你会发现——如果是-x的话，输出 4294967496-x。在学习了补码等相关知识后就会明白为什么会输出这样一个数了，现在我们先知道结果就好了。我们已经尝试了不按照格式随意输入数据，得到的结果与我们预期相差甚远。有了这次的教训我们以后一定要在输入输出的时候注意——格式声明要和参数相对应。

对于整型数据：

%hd、%d、%ld 分别表示以十进制、有符号的形式输出 short、int、long 类型的整数。

 %hu、%u、%lu 分别表示以十进制、无符号的形式输出 short、int、long 类型的整数

对于字符型数据：

%c用来表示一个字符

printf("%c\n",'A');

有些比较调皮的同学可能还会用一些不符合要求的输入数据去尝试，来观察电脑的反映。这时候如果你去输入一个整数，比如“36”和“122”。

       printf("%c\n%c\n",36,122);

这时候你会发现输入的是数字，输出的却可能是字母或符号。这是因为如果输入的整数在0~127范围内，输出时系统会将该数作为ASCII码转换成相应的字符。如果整数比较大，则把它的最后一个字节的信息以字符形式输出。

      

printf("%c\n%c\n",121,377);

以%c格式输出时，只考虑一个字节，377的最后一个字节中的信息是01111001，即十进制的121，这也是“y”的ASCII代码。

想了解更多关于 ASCII 的内容，这里我们引用了百度百科的内容： https://baike.baidu.com/item/ASCII/309296?fromtitle=ascii

%E 7%A0%8 1%E8%A1%A8&fromid=19660475&fr=aladdin

除了以上两种格式符之外还有很多对应其他数据格式的格式符，

%s——用来输出一个字符串

   

 printf("%s\n","FUNQU KE TANG");

%f——用来输出实数

   

 printf("%f\n",5.0);

这里输出的数据不指定长度，实数部分全部输出，小数部分只输出6位。

如果想更改小数的位数，可以通过在“%.n”的方式来更改。

     

 printf("%.3f\n",56.7896);

这里的n就是保留小数的位数，保留的时候对后边的数据采取四舍五入的保留方法。

如果想对数据的宽度做出调整呢，只需要按照“%m.n”的格式来输入格式符就可以了，其中m是数据的宽度，也就是列数，n依旧是保留小数的位数。我们举个例子大家就明白了。

    

 printf("%10.2f\n",213.5);

“2”的前边还有四个“空格”。这里我们看到输出结果是右对齐的，在程序中默认的输出结果是右对齐的，如果想要左对齐只需要在“m”前边加上个“-”。

      

printf("%-10.2f\n",213.5);

加上“-”也就是减号后数据就左对齐了。相应的“+”是右对齐，但是由于默认的也是右对齐，我们一般就将这个“+”省略了。

   

 printf("%+10.2f\n",213.5);

这时的结果是这样的。

最后一个我们要介绍的是使用科学计数法来输出数据。格式也很简单“%e”或“%E”两者唯一的区别就是输出时表示科学计数法中的“e”是大写还是小写。

printf("%E\n",213.5);

printf("%e\n",213.5);

 

其他的格式符还有诸如八进制的“%o”、十六进制的“%x”等使用方式和上面介绍的差不多，理解其原理之后，稍稍修改一下代码便可以轻松使用。我们这里便不再一一赘述了。