《玩透嵌入式C的角角落落》深入分析sprintf和printf函数

Posted 2023-03-31 嵌入式历练者

//只节选部分代码说明
  char txt[32];
  unsigned int Distance=0;
  while(1) 	
				
		if(timecount>=50)                   //500ms采集一次距离
		
			if(CheckChanel[0]==1) 
			
				Distance = Read_Distance();
				if(Distance<1000)
				
				  Gui_DrawFont_GBK16(100,25,BLUE,GRAY0,"  ");			
						
                sprintf(txt, "%d", Distance);
		        Gui_DrawFont_GBK16(85,25,BLUE,GRAY0,txt); //前两个参数是坐标，显示内容颜色，背景色，数据		
			
			timecount=0;
			LED1=~LED1;
			
			

    最近项目用到了sprintf函数调试程序，故想写下一篇博客来分析下sprintf函数，其函数原型为：

function prototype
int sprintf(char *buffer ,const char *format, [argument]…);

    看到const和指针的声明，我想简单提下几种声明的区别，在经典书《C专家编程》有对恐怖的C语言声明做过解释

/*第1，2种情况，指针所指向的对象是只读的
  当然对象和指针有可能都是只读的*/
const char *format; 
char const *format;

char * const format; //第3种情况指针是只读的

/*下面两种方式的声明都能做到这一点--->对象和指针都是只读的*/
const char * const format; 
char const * const format;

小技巧------>Keil5中鼠标放在调用函数名处不动，即可显示出该函数的函数原型

玩透sprintf和printf函数

• sprintf是一个变参函数，和printf的功能差不多，只是第一个参数是指定把输出的内容输出到“什么地方”

•   //网友的例子
    例：将”test 1 2”写入数组s中
    #include<stdio.h>
    int main(int argc, char *avgv[])
    
      char s[40];
      /*第一个参数就是指向要写入的那个字符串的指针，剩下的就和printf()一样了*/
      sprintf(s,"%s%d%c","test",1,'2'); 
        
     /*你可以比较一下，这是向屏幕输入*/
      printf("%s%d%c","test",1,'2');
      return 0;
    
  

    网上找的例子是在标准C语言在PC端调试，最常用的printf打印函数，会直接打印到PC端命令行窗口上，而在单片机调试中，我们常用printf打印有用信息来调试我们的程序，但是却不能直接使用，究其原因，在于标准C语言printf函数的底层实现的机制，已经规定输出流输出到PC端的显示器（或者是现编译器的命令行窗口）。

    这也是单片机调试时，为什么要对printf函数进行重定向的原因，所谓重定向，这里涉及流的概念，即“重新定义信息流的流动方向‘’——我从哪里来，又要到哪里去”。即要实现在串口或者LCD上显示，必须重定义标准库函数里面调用的输出设备定义的相关函数。

    扩展一下：在C++中，包含了标准库#include ，其中stream英文表示流的意思，iostream库是istream(输入流)和ostream（输出流）组合而成，术语流极其想表达出字符随着时间顺序生成和消失的特点。

	#include<iostream>
	int main()
		std::cout<<"hello,world";
		return 0;
	

    接下来，我们又回到sprintf函数，sprintf在参数列表中多了一个“具体输出到什么地方”的参数。与printf函数不同在于转化后的结果没有送往标准输出设备，而是存放在由指针变量buffer指定的字符缓冲区，这个缓冲区可以是个字符数组。
    例如，将浮点数3.14转化成长度为4，含2位小数的字符串，存储在字符缓冲区buffer中，代码如下：

sprintf(buffer,"%4.2f",3.14)

项目中sprintf的用法

#include "stdio.h"   //为了解除sprintf警告
unsigned int Distance=0;
char txt[32];
/*这个Distance在上文环境中被定义为距离变量，
测距传感器采集的距离值存储在此变量内。*/
sprintf(txt, "%d", Distance);
//将Distance变量内容按照%d格式放在txt数组中，来方便显示

汇总sprintf三大常犯错误：
1.给定的缓冲区溢出，如给的数组的长度太短而导致溢出。
2.和printf搞混，忘记第一个参数。
3.对应的格式化字符串用错，参数可以有很多个。

char s[40];
sprintf(s,"%s%d%c","test",1,'2'); 
/*这里将内容（"test",1,'2'）按照指定的格式（"%s%d%c"）输出
到这个地方（s）*/

    sprintf函数功能强大，可以方便的完成各类数据类型的转换，但会占用相当大的代码空间。