sprintf的点滴

本文详细介绍了sprintf函数的使用方法,包括格式化数字字符串、控制浮点数打印格式、连接字符串及利用其返回值等功能。

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   由于sprintf 跟printf 在用法上几乎一样,只是打印的目的地不同而已,前者(sprintf)打印到字符串中,后者(printf)则直接在命令行上输出。这也导致sprintf 比printf 有用得多。所以本文着重介绍sprintf,有时也穿插着用用pritnf。


sprintf 是个变参函数,定义如下:
int sprintf( char *buffer, const char *format [, argument] ... );除了前两个参数类型固定外,后面可以接任意多个参数。而它的精华,显然就在第二个参数:格式化字符串上。
    printf 和sprintf 都使用格式化字符串来指定串的格式,在格式串内部使用一些以“%”开头的格式说明符(format specifications)来占据一个位置,在后边的变参列表中提供相应的变量,最终函数就会用相应位置的变量来替代那个说明符,产生一个调用者想要的字符串。


    
===============格式化数字字符串==================================================
sprintf 最常见的应用之一莫过于把整数打印到字符串中,所以,spritnf 在大多数场合可以替代itoa。如:
//把整数123 打印成一个字符串保存在s 中。
sprintf(s, "%d", 123); //产生"123"
可以指定宽度,不足的左边补空格(右对齐):
sprintf(s, "%8d%8d", 123, 4567); //产生:" 123 4567"
当然也可以左对齐:
sprintf(s, "%-8d%8d", 123, 4567); //产生:"123 4567"
也可以按照16 进制打印:
sprintf(s, "%8x", 4567); //小写16 进制,宽度占8 个位置,右对齐
sprintf(s, "%-8X", 4568); //大写16 进制,宽度占8 个位置,左对齐


    一个整数的16 进制字符串就很容易得到,但我们在打印16 进制内容时,通常想要一种左边补0 的等宽格式,那该怎么做呢?很简单,在表示宽度的数字前面加个0 就可以了。sprintf(s, "%08X", 4567); //产生:"000011D7"。上面以”%d”进行的10 进制打印同样也可以使用这种左边补0 的方式。
  


================控制浮点数打印格式================================================
浮点数的打印和格式控制是sprintf 的又一大常用功能,浮点数使用格式符”%f”控制,默认保留小数点后6 位数字,比如:
sprintf(s, "%f", 3.1415926); //产生"3.141593"
但有时我们希望自己控制打印的宽度和小数位数,这时就应该使用:”%m.nf”格式,其中m 表示打印的宽度,n 表示小数点后的位数。比如:
sprintf(s, "%10.3f", 3.1415626); //产生:" 3.142"
sprintf(s, "%-10.3f", 3.1415626); //产生:"3.142 "
sprintf(s, "%.3f", 3.1415626); //不指定总宽度,产生:"3.142"
注意一个问题,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,同时也试试下面这个:
sprintf(s, "%.2f", (double)i);
第一个打出来的肯定不是正确结果,原因跟前面提到的一样,参数压栈时调用者并不知道跟i相对应的格式控制符是个”%f”。而函数执行时函数本身则并不知道当年被压入栈里的是个整数,于是可怜的保存整数i 的那4 个字节就被不由分说地强行作为浮点数格式来解释了,整个乱套了。




=================连接字符串=======================================================
sprintf 的格式控制串中既然可以插入各种东西,并最终把它们“连成一串”,自然也就能够连字符串,从而在许多场合可以替代strcat,但sprintf 能够一次连接多个字符串(自然也可以同时在它们中间插入别的内容,总之非常灵活)。比如:
char* who = "I";
char* whom = "优快云";
sprintf(s, "%s love %s.", who, whom); //产生:"I love 优快云. "
strcat 只能连接字符串(一段以’/0’结尾的字符数组或叫做字符缓冲,null-terminated-string),但有时我们有两段字符缓冲区,他们并不是以’/0’结尾。比如许多从第三方库函数中返回的字符数组,从硬件或者网络传输中读进来的字符流,它们未必每一段字符序列后面都有个相应的’/0’来结尾。如果直接连接,不管是sprintf 还是strcat 肯定会导致非法内存操作,而strncat 也至少要求第一个参数是个null-terminated-string,那该怎么办呢?我们自然会想起前面介绍打印整数和浮点数时可以指定宽度,字符串也一样的。比如:
char a1[] = {'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G'};
char a2[] = {'H', 'I', 'J', 'K', 'L', 'M', 'N'};
如果:
sprintf(s, "%s%s", a1, a2); //Don't do that!
十有八九要出问题了。是否可以改成:
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);//产生:"ABCDEFG/HIJKLMN"
这可以类比打印浮点数的”%m.nf”,在”%m.ns”中,m 表示占用宽度(字符串长度不足时补空格,超出了则按照实际宽度打印),n 才表示从相应的字符串中最多取用的字符数。通常在打印字符串时m 没什么大用,还是点号后面的n 用的多。自然,也可以前后都只取部分字符:
sprintf(s, "%.6s%.5s", a1, a2);//产生:"ABCDEF/HIJKL"
在许多时候,我们或许还希望这些格式控制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,因为许多时候,程序要到运行时才会清楚到底需要取字符数组中的几个字符,这种动态的宽度/精度设置功能在sprintf 的实现中也被考虑到了,sprintf 采用”*”来占用一个本来需要一
个指定宽度或精度的常数数字的位置,同样,而实际的宽度或精度就可以和其它被打印的变量一样被提供出来,于是,上面的例子可以变成:
sprintf(s, "%.*s%.*s", 7, a1, 7, a2);
或者:
sprintf(s, "%.*s%.*s", sizeof(a1), a1, sizeof(a2), a2);
实际上,前面介绍的打印字符、整数、浮点数等都可以动态指定那些常量值,比如:
sprintf(s, "%-*d", 4, 'A'); //产生"65 "
sprintf(s, "%#0*X", 8, 128); //产生"0X000080","#"产生0X
sprintf(s, "%*.*f", 10, 2, 3.1415926); //产生" 3.14"




====================利用sprintf 的返回值==========================================
较少有人注意printf/sprintf 函数的返回值,但有时它却是有用的,spritnf 返回了本次函数调用最终打印到字符缓冲区中的字符数目。也就是说每当一次sprinf 调用结束以后,你无须再调用一次strlen 便已经知道了结果字符串的长度。如:
int len = sprintf(s, "%d", i);
对于正整数来说,len 便等于整数i 的10 进制位数。
<think>我们正在讨论Go语言中的`fmt.Sprint`函数族,但用户引用的内容是关于C语言中`sprintf`函数的。在Go语言中,`fmt.Sprintf`函数与C语言中的`sprintf`函数功能类似,都是将格式化后的字符串写入到一个字符串变量中,而不是直接输出到标准输出(如控制台)。在Go语言中,`fmt`包提供了`Sprintf`函数,其作用是根据格式说明符(format specifier)将数据格式化为字符串,并返回该字符串。因此,我将围绕Go语言中的`fmt.Sprintf`进行解释,同时也会提及C语言中的`sprintf`作为参考(因为用户引用了C语言的内容)。回答结构:1.函数作用2.函数原型(Go语言)3.使用方法(包括格式说明符的常见用法)4.与`Printf`的区别5.示例代码6.注意事项7.相关问题注意:用户引用的内容是关于C语言的,但用户的问题是关于编程中Sprintf函数的用途和用法,所以我们可以以Go语言为主,同时提到C语言中的类似函数。</think>### Go语言 `fmt.Sprintf` 函数详解 `fmt.Sprintf` 是 Go 语言中用于**格式化字符串并返回结果**的核心函数,与 `fmt.Printf`(输出到控制台)功能相似但返回字符串而非直接输出。以下是详细解析: --- #### **核心作用** 1. **格式化拼接** 将变量、文字按指定格式组合成字符串,类似 C 语言的 `sprintf`[^1][^2]。 2. **安全封装** 避免手动拼接字符串导致的类型错误或缓冲区溢出风险[^2]。 3. **灵活复用** 生成的字符串可用于日志、文件写入、网络传输等场景。 --- #### **函数原型** ```go func Sprintf(format string, a ...any) string ``` - **`format`**:含占位符的格式字符串(如 `%s`、`%d`) - **`a ...any`**:可变参数,替换占位符的值 - **返回值**:格式化后的字符串 --- #### **基础用法示例** ```go package main import "fmt" func main() { name := "Alice" age := 28 // 基础拼接 s1 := fmt.Sprintf("姓名:%s, 年龄:%d", name, age) fmt.Println(s1) // 输出: 姓名:Alice, 年龄:28 // 数值格式化 pi := 3.1415926 s2 := fmt.Sprintf("PI=%.2f", pi) // 保留两位小数 fmt.Println(s2) // 输出: PI=3.14 // 多类型混合 s3 := fmt.Sprintf("%s工作%d年,薪资:¥%.0f/月", name, age, 15000.0) fmt.Println(s3) // 输出: Alice工作28年,薪资:¥15000/月 } ``` --- #### **常用占位符速查表** | 占位符 | 说明 | 示例 | 输出结果 | |--------|-----------------------|--------------------------|----------------| | `%s` | 字符串 | `Sprintf("%s", "Go")` | `Go` | | `%d` | 十进制整数 | `Sprintf("%d", 25)` | `25` | | `%f` | 浮点数 | `Sprintf("%.2f", 3.141)` | `3.14` | | `%x` | 十六进制 | `Sprintf("%x", 15)` | `f` | | `%v` | 通用格式(自动类型) | `Sprintf("%v", true)` | `true` | | `%T` | 输出变量类型 | `Sprintf("%T", 3.14)` | `float64` | | `%%` | 转义百分号 | `Sprintf("完成率%d%%", 80)` | `完成率80%` | --- #### **与 `fmt.Printf` 的关键区别** | 特性 | `fmt.Sprintf` | `fmt.Printf` | |--------------|----------------------------|---------------------------| | **输出目标** | 返回字符串 | 输出到控制台(stdout) | | **返回值** | `string` 类型结果 | 无返回值 | | **使用场景** | 需复用字符串(日志/文件) | 直接打印到终端 | ```go // Sprintf 返回字符串 logText := fmt.Sprintf("错误:%v", err) // 存入日志文件 // Printf 直接输出 fmt.Printf("实时状态:%s\n", status) // 打印到控制台 ``` --- #### **高级技巧** 1. **结构体格式化** ```go type User struct{ Name string; Age int } u := User{"Bob", 30} s := fmt.Sprintf("用户:%+v", u) // 输出: {Name:Bob Age:30} ``` 2. **JSON 预处理** ```go data := map[string]any{"code": 200, "msg": "OK"} jsonStr := fmt.Sprintf("响应:%v", data) // 输出: 响应:map[code:200 msg:OK] ``` 3. **填充对齐** ```go s := fmt.Sprintf("|%-10s|%10d|", "ID", 100) // 左对齐10字符 // 输出: |ID | 100| ``` --- #### **注意事项** 1. **缓冲区安全** Go 自动管理内存,无需像 C 语言手动分配 `char[]` 缓冲区[^2]。 2. **性能优化** 频繁拼接时用 `strings.Builder` 更高效,简单场景用 `Sprintf` 更简洁。 3. **特殊转义** 需输出 `%` 时使用 `%%`:`Sprintf("折扣%d%%", 20) → "折扣20%"`。 > 通过 `fmt.Sprintf` 实现灵活安全的字符串构建,是 Go 开发中处理文本的基石工具[^3]。 ---
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