无符号字符的格式说明符

Posted 2023-02-21

【中文标题】无符号字符的格式说明符

【英文标题】：Format specifier for unsigned char

【发布时间】：2014-12-18 13:10:05

【问题描述】：

说我要打印unsigned char：

unsigned char x = 12;

这是正确的。这个：

printf("%d",x);

或者这个：

printf("%u",x);

?

事情在其他地方，所以我遇到了这样的讨论：

-即使将 ch 更改为 unsigned char，C 标准也没有定义代码的行为。这是因为 unsigned char 被提升为 int（在正常的 C 实现中），因此将 int 传递给 printf 的说明符 %u。但是，%u 需要一个 unsigned int，所以类型不匹配，并且 C 标准没有定义行为

-您的评论不正确。 C11 标准规定转换说明符必须与函数参数本身的类型相同，而不是提升类型。这一点在 hh 长度修饰符的描述中也有特别说明：“参数将根据整数提升进行提升，但其值应在打印前转换为有符号字符或无符号字符”

那么哪个是正确的？有可靠消息来源说这件事吗？ （从这个意义上说，我们还应该使用 %d 打印 unsigned short int，因为它可以提升为 int？）。

【参考方案1】：

正确的是*：

printf("%d",x);

这是因为 默认参数提升 因为printf() 是可变参数函数。这意味着unsigned char 的值始终提升为int。

来自 N1570（C11 草案）6.5.2.2/6函数调用（强调我的未来）：

如果表示被调用函数的表达式有一个类型 不包括原型，整数促销在 每个参数和类型为 float 的参数都被提升为 double。这些被称为默认参数提升。

和6.5.2.2/7 子条款告诉：

函数原型声明器中的省略号表示 参数类型转换在最后一个声明的参数之后停止。 默认参数提升是在尾随参数上执行的。

这些整数提升在6.3.1.1/2 中定义布尔值、字符和整数：

如果int 可以表示原始类型的所有值（受限制 通过宽度，对于位域），值被转换为int； 否则，它将转换为unsigned int。这些被称为 整数提升^.58)所有其他类型都被整数不变 促销活动。

这句话回答了你对unsigned short 的第二个问题（见下面的评论）。

---

^{* 超过 8 位 unsigned char 除外（例如，它可能占用 16 位），请参阅 @chux 的 answer。}

【参考方案2】：

unsigned char x = 12 的正确格式说明符取决于多种因素：

如果INT_MAX >= UCHAR_MAX（通常是这种情况），请使用"%d"。在这种情况下，unsigned char 被提升为 int。

printf("%d",x);

否则使用"%u"（或"%x"、"%o"）。在这种情况下，unsigned char 被提升为 unsigned。

printf("%u",x);

最新的编译器支持 "hh" 长度修饰符，它弥补了这种歧义。应该将x 提升为int 或unsigned 由于可变参数的标准提升，printf() 在打印前将其转换为unsigned char。

printf("%hhu",x);

如果处理没有"hh" 的旧编译器或寻求高度可移植的代码，请使用显式转换

printf("%u", (unsigned) x);

---

同样的问题/答案适用于unsigned short，除了INT_MAX >= USHRT_MAX，使用"h" 而不是"hh"。

【讨论】：

我刚刚得出了同样的结论。将d 与 unsigned char 一起使用会导致 ub，请参阅讨论（请参阅我的最新评论）：***.com/a/36350763/4082723 我想听听您的意见。

@2501 在打印char、unsigned char、signed char ... int、unsigned 时，考虑什么是定义并从2个规范开始: ( 1) 任何低于int/unsigned 的整数都将被提升为int/unsigned。 2) ... 参数：“...一种提升类型是有符号整数类型，另一种提升类型是对应的无符号整数类型，并且值在两种类型中都可以表示”（C11 §6.5.2.2）。所以在考虑”hhd”, “hhu”, … “d”, “u”是否定义与printf()时，原始类型无关，只有提升的类型和值是值得关注的。

@2501 ... 那么我们只需要考虑这些情况来查看行为是否定义： A) 说明符“d”、“hd”、“hhd”与一个int 参数（或unsigned 参数在int 范围内）并且值在int、short、signed char、B）“…u”、“…o”、“ ...x”, “...X” 带有unsigned 参数（或int 范围内的unsigned 参数），任何值。我认为值超出范围的 A) 的情况取决于实现。

【参考方案3】：

unsigned char 和unsigned short 始终可以安全地使用%u 打印。默认参数提升将它们转换为int 或unsigned int。如果将它们提升为后者，则一切正常（格式说明符和传递的类型匹配），否则适用 C11 (n1570) 6.5.2.2 p6，第一个项目符号：

一种提升类型是有符号整数类型，另一种提升类型是对应的无符号整数类型，并且值可以在两种类型中表示；

标准非常明确，默认参数提升适用于printf 的可变参数，例如再次提到（大部分没用的）h 和 hh 长度修饰符（同上。7.21.6.1 p7，emph。我的）：

hh -- 指定以下 d、i、o、u、x 或 X 转换说明符适用于 signed char 或 unsigned char 参数（ 该参数将根据整数提升进行提升，但其值应在打印前转换为signed char或unsigned char）； [...]

【讨论】：

是的，h 和 hh 对于printf()基本没用，但它们主要是为了对称而添加的，因为它们对 scanf() 没有用处。跨度>

我认为这可以解释。我对此感到疑惑并遇到了这个。

【参考方案4】：

对于跨平台开发，我通常使用inttypes.h绕过推广问题

http://pubs.opengroup.org/onlinepubs/009695399/basedefs/inttypes.h.html

此标头（在 C99 标准中）定义了基本类型的所有 printf 类型。因此，如果你想要一个 uint8_t（我强烈建议使用它而不是 unsigned char 的语法）我会使用

#include <inttypes.h>
#include <stdint.h>
uint8_t x;
printf("%" PRIu8 "\n",x);

【讨论】：

跨平台开发，unsigned char的范围可能与uint8_t的范围不匹配。兼容的 C11 编译器不必实现 uint8_t - “这些类型是可选的。” ——

@chux uint8_t 会在平台没有 8 位可寻址单元时导致编译错误而不是错误行为时使用。