printf, fprintf, sprintf, snprintf, vprintf, vfprintf, vsprintf,
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#include <stdio.h>
int printf(const char *format, ...);
int fprintf(FILE *stream, const char *format,
...);
int sprintf(char *str, const char *format,
...);
int snprintf(char *str, size_t size, const char
*format, ...);
#include <stdarg.h>
int vprintf(const char *format, va_list
ap);
int vfprintf(FILE *stream, const char *format,
va_list ap);
int vsprintf(char *str, const char *format,
va_list ap);
int vsnprintf(char *str, size_t size, const
char *format, va_list ap);
Mit Glibc erforderliche Makros (siehe feature_test_macros(7)):
snprintf(), vsnprintf():
Die Funktionenfamilie printf() erzeugt Ausgaben in einem im Folgenden beschriebenen Format. Die Funktionen printf() und vprintf() schreiben ihre Ausgabe in den Standardausgabekanal stdout; fprintf() und vfprintf() schreiben in den angegebenen Ausgabekanal stream; sprintf(), snprintf(), vsprintf() und vsnprintf() schreiben in die Zeichenkette str.
Die Funktionen snprintf() und vsnprintf() schreiben höchstens size Bytes (einschließlich des abschließenden Null-Bytes ('\0')) nach str.
Die Funktionen vprintf(), vfprintf(), vsprintf(), vsnprintf() sind äquivalent zu den Funktionen printf(), fprintf(), sprintf() bzw. snprintf(), nur dass sie mit einer va_list statt einer variablen Zahl von Argumenten aufgerufen werden. Diese Funktionen rufen das Makro va_end nicht auf. Daher ist der Wert von ap nach dem Aufruf nicht definiert. Siehe stdarg(3).
Diese acht Funktionen schreiben die Ausgabe unter Kontrolle einer Format-Zeichenkette, die angibt, wie die folgenden Argumente (oder Argumente, auf die mittels der Möglichkeit der variablen Zahl von Argumenten von stdarg(3) zugegriffen wird) für die Ausgabe konvertiert werden.
C99 und POSIX.1-2001 legen fest, dass die Ergebnisse nicht definiert sind, wenn ein Aufruf von sprintf(), snprintf(), vsprintf() oder vsnprintf() zu einem Kopieren zwischen überlappenden Objekten führen würde (z.B., wenn der Ausgabepuffer und eines der übergebenen Eingabe-Argumente sich auf den gleichen Puffer beziehen). Siehe ANMERKUNGEN.
Nach erfolgreicher Ausführung geben diese Funktionen die Anzahl der ausgegebenen Zeichen zurück (ohne das für den Abschluß der Zeichenkettenausgabe verwendete Null-Byte).
Die Funktionen snprintf() und vsnprintf() schreiben nicht mehr als size Byte (einschließlich dem abschließenden Null-Byte '\0'). Falls die Ausgabe wegen dieser Begrenzung gekürzt wurde, ist der Rückgabewert die Anzahl der Zeichen (ohne abschließendes Null-Byte), die bei ausreichendem Speicherplatz in die Ausgabe geschrieben worden wären. Damit bedeutet ein Rückgabewert von size oder mehr, das die Ausgabe gekürzt wurde. (Siehe auch im Folgenden unter ANMERKUNGEN.)
Wenn bei der Ausgabe ein Fehler auftritt, wird ein negativer Wert zurückgegeben.
Der Formatstring ist eine Zeichenkette, die, so vorhanden, in ihrem initialen Shift-Zustand beginnt und endet. Der Formatstring setzt sich zusammen aus Null oder mehr Anweisungen: normale Zeichen (nicht %) werden unverändert in den Ausgabekanal kopiert; Umwandlungsanweisungen fordern jeweils null oder mehr Argumente. Jede Umwandlungsanweisung wird durch das Zeichen % eingeleitet und endet mit einem Umwandlungssymbol. Dazwischen können (in dieser Reihenfolge) null oder mehr Flags (Schalter), eine optionale minimale Feldbreite, eine optionale Genauigkeit und ein optionaler Längenmodifikator vorkommen.
Die Argumente müssen (nach Typumwandlung) genau zu
den Umwandlungssymbolen passen. Standardmäßig werden die
Argumente in der angegebenen Reihenfolge benutzt, wobei jeder '*' und jedes
Umwandlungssymbol das nächste Argument abfragt (und es ist ein
Fehler, wenn nicht ausreichend Argumente angegeben sind). Man kann auch an
jeder Stelle, die ein Argument erfordert, explizit angeben, welches Argument
verwendet wird, indem man »%m$« anstelle von '%' und
»*m$« anstelle von '*' schreibt, wobei die Dezimalzahl m die
Position des gewünschten Arguments in der Argumentliste angibt,
beginnend mit 1. Damit sind
printf("%*d", width, num);
printf("%2$*1$d", width, num);
gleichwertig. Die zweite Form ermöglicht wiederholte Referenzen auf das gleiche Argument. Der C99-Standard schließt die aus der Single Unix Specification stammende Form mit '$' nicht mit ein. Wenn die '$' verwendende Form eingesetzt wird, muss sie durchgehend für alle Umwandlungen, die ein Argument erfordern, und alle Breiten- und Genauigkeitsargumente verwendet werden, darf aber mit »%%«-Formaten (die kein Argument erfordern) vermischt werden. Es darf keine Lücken in der Zahl der mittels '$' spezifizierten Argumente geben; beispielsweise muss, wenn die Argumente 1 und 3 angegeben werden, auch Argument 2 irgendwo im Formatstring erwähnt werden.
Für einige numerische Umwandlungen wird ein Radixzeichen
(»Dezimalpunkt«) oder ein Tausender-Gruppierungszeichen
verwendet. Das tatsächlich benutzte Zeichen hängt von der
LC_NUMERIC-Komponente der Locale ab. Die POSIX-Locale benutzt '.' als
Radixzeichen und hat kein Gruppierungszeichen. Damit resultiert
printf("%'.2f", 1234567.89);
Dem Zeichen % folgen null oder mehr der folgenden Flags:
Die obigen fünf Flags werden vom C-Standard definiert. SUSv2 spezifiziert ein weiteres Flag.
Glibc 2.2 fügt ein weiteres Flag-Zeichen hinzu.
Diese optionale Dezimalzahl gibt die minimale Feldbreite an; die erste Ziffer ist von Null verschieden. Wenn der umgewandelte Wert weniger Zeichen als die Feldbreite hat, wird er links mit Leerzeichen aufgefüllt (oder rechts, wenn das Flag für Linksbündigkeit gesetzt ist). Statt einer Dezimalzahl kann auch »*« oder »*m$« (für irgendeine Integerzahl m) angegeben werden, um zu spezifizieren, dass die Feldbreite im nächsten (oder m-ten) Argument gegeben ist, welches vom Type int sein muss. Eine negative Feldbreite wird als Flag '-' gefolgt von einer positiven Breite interpretiert. In keinem Fall bewirkt eine fehlende oder kleine Feldbreite das Abschneiden eines Feldes; ist das Ergebnis einer Umwandlung breiter als die Feldbreite, so wird das Feld erweitert, um das Ergebnis aufzunehmen.
An optional precision, in the form of a period ('.') followed by an optional decimal digit string. Instead of a decimal digit string one may write "*" or "*m$" (for some decimal integer m) to specify that the precision is given in the next argument, or in the m-th argument, respectively, which must be of type int. If the precision is given as just '.', the precision is taken to be zero. A negative precision is taken as if the precision were omitted. This gives the minimum number of digits to appear for d, i, o, u, x, and X conversions, the number of digits to appear after the radix character for a, A, e, E, f, and F conversions, the maximum number of significant digits for g and G conversions, or the maximum number of characters to be printed from a string for s and S conversions.
Im Folgenden steht »Ganzzahlumwandlung« für d, i, o, u, x oder X.
SUSv2 kennt nur die Längenmodifikatoren h (in hd, hi, ho, hx, hX, hn) und l (in ld, li, lo, lx, lX, ln, lc, ls) und L (in Le, LE, Lf, Lg, LG).
Ein Zeichen, das den Typ der anzuwendenden Umwandlung angibt. Die Umwandlungssymbole und ihre Bedeutung sind:
(SUSv2 kennt F nicht und besagt, dass Zeichenketten-Darstellungen für Unendlich und NaN (Not a Number - keine Zahl) verfügbar gemacht werden können. Der C99-Standard spezifiziert »[-]inf« oder »[-]infinity« für Unendlich sowie eine Zeichenkette beginnend mit »nan« für NaN im Falle von f und entsprechen »[-]INF« oder »[-]INFINITY« oder »NAN« im Falle von F.)
Wenn ein l vorhanden ist, wird das const wchar_t *-Argument als ein Zeiger auf ein Feld von wide characters erwartet. Wide characters aus dem Feld werden zu Multibyte-Zeichen umgewandelt (jedes mit einem Aufruf der Funktion wcrtomb(3), beginnend im initialen Zustand vor dem ersten wide character), bis zu und einschließlich des terminierenden wchar_t-Null-Zeichens. Die resultierenden Multibyte-Zeichen werden bis zum (aber nicht einschließlich) des abschließenden Null-Bytes geschrieben. Falls eine Genauigkeit angegeben ist, werden nicht mehr Bytes als die angegebene Anzahl ausgegeben, aber es werden keine partiellen Multibyte-Zeichen ausgegeben. Man beachte, dass die Genauigkeit die Anzahl der geschriebenen Bytes angibt, nicht die Anzahl der wide characters oder Bildschirmpositionen. Das Feld muss ein terminierendes wchar_t-Null-Zeichen enthalten, wenn nicht eine Genauigkeit gegeben ist, die so klein ist, dass die Zahl der geschriebenen Bytes sie übersteigt, bevor das Ende des Feldes erreicht ist.
Die Funktionen fprintf(), printf(), sprintf(), vprintf(), vfprintf(), und vsprintf() sind konform zu C89 und C99. Die Funktionen snprintf() und vsnprintf() sind konform zu C99.
Hinsichtlich des Rückgabewerts von snprintf() widersprechen sich SUSv2 und der C99-Standard: wird snprintf() mit size=0 aufgerufen, dann fordert SUSv2 einen nicht spezifizierten Rückgabewert kleiner als 1, während C99 es zulässt, dass str in diesem Fall NULL ist, und (wie immer) den Rückgabewert als die Anzahl der Zeichen angibt, die bei ausreichend großer Ausgabe-Zeichenkette geschrieben worden wären.
Linux Libc4 kennt die fünf C-Standardschalter, die Längenmodifikatoren h, l, L und die Umwandlungen c, d, e, E, f, F, g, G, i, n, o, p, s, u, x und X, wobei F ein Synonym für f ist. Zusätzlich akzeptiert sie D, O und U als synonyme für ld, lo und lu. (Das ist schlecht und verursachte später schwere Fehler, als die Unterstützung für %D auslief.) Sie kennt kein von der Locale abhängiges Radixzeichen, kein Tausender-Trennzeichen, kein NaN oder Unendlich und schließlich auch nicht »%m$« and »*m$«.
Linux Libc5 kennt die fünf C-Standardschalter, den '-Schalter, Locale, »%m$« und »*m$«. Sie kennt die Längenmodifikatoren h, l, L, Z und q, akzeptiert aber L und q sowohl für long double als auch long long int (das ist ein Fehler). Sie erkennt F, D, O und U nicht mehr, fügt aber ein neues Umwandlungssymbol m hinzu, welches strerror(errno) ausgibt.
Glibc 2.0 fügt die Umwandlungszeichen C und S hinzu.
Glibc 2.1 fügt die Längenmodifikatoren hh, j, t und z sowie die Umwandlungszeichen a und A hinzu.
Glibc 2.2 fügt das Umwandlungszeichen F mit C99-Semantik sowie den Schalter l hinzu.
Einige Programme verlassen sich leichtsinnig auf Code wie den folgenden
sprintf(buf, "%s etwas mehr Text", buf);
um Text an buf anzuhängen. Jedoch weisen die Standards explizit darauf hin, dass die Ergebnisse undefiniert sind, wenn Quell- und Ziel-Puffer beim Aufruf von sprintf(), snprintf(), vsprintf() und vsnprintf() überlappen. Abhängig von der verwendeten gcc(1)-Version und den gewählten Compiler-Optionen erzeugen Aufrufe wie das obige Beispiel nicht die erwarteten Ergebnisse.
Seit der Glibc-Version 2.1 ist die Implementierung der Funktionen snprintf() und vsnprintf() konform zu C99, verhält sich also wie oben beschrieben. Bis Glibc 2.0.6 gaben sie im Fall gekürzter Ausgaben -1 zurück.
Da sprintf() und vsprintf() eine beliebig lange Zeichenkette annehmen, müssen Aufrufende darauf achten, nicht den tatsächlich verfügbaren Platz zu überschreiten; dies ist oft unmöglich sicherzustellen. Man beachte, dass die Länge der Zeichenketten oft abhängig von der Locale und schwierig vorherzusagen sind. Benutzen Sie stattdessen snprintf() und vsnprintf() (oder asprintf(3) und vasprintf(3)).
Linux Libc4.[45] verfügt nicht über eine snprintf(), stellt aber eine libbsd bereit, die ein snprintf()-Äquivalent zu sprintf() enthält. Diese Version ignoriert das Argument size. Somit führt die Verwendung von snprintf() mit frühen Libc4-Versionen zu schweren Sicherheitsproblemen.
Code wie beispielsweise printf(foo); weist häufig auf einen Fehler hin, da foo das Zeichen »%« enthalten kann. Stammt foo von ungeprüfter Nutzereingabe, kann es »%n« enthalten und veranlasst printf(), in den Speicher zu schreiben und erzeugt damit ein Sicherheitsloch.
Um Pi mit fünf Dezimalstellen auszugeben:
#include <math.h> #include <stdio.h> fprintf(stdout, "pi = %.5f\n", 4 * atan(1.0));
Um Datum und Zeit in der Form `Sunday, July 3, 10:02' auszugeben,
wobei weekday und month Zeiger auf Zeichenketten sind:
#include <stdio.h>
fprintf(stdout, "%s, %s %d, %.2d:%.2d\n",
weekday, month, day, hour, min);
Die meisten Länder verwenden die Reihenfolge
Tag-Monat-Jahr. Deshalb muss eine internationalisierte Version in der Lage
sein, die Argumente in der durch das Format angegebenen Reihenfolge zu
drucken:
#include <stdio.h>
fprintf(stdout, format,
weekday, month, day, hour, min);
wobei format von der Locale abhängt und
möglicherweise die Argumente permutiert. Mit dem Wert
"%1$s, %3$d. %2$s, %4$d:%5$.2d\n"
könnte dann »Sonntag, 3. Juli, 10:02« dabei herauskommen.
Um eine genügend große Zeichenkette bereitzustellen und in sie zu schreiben (der Code ist korrekt sowohl für Glibc 2.0 als auch Glibc 2.1):
If truncation occurs in glibc versions prior to 2.0.6, this is treated as an error instead of being handled gracefully.
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdarg.h>
char *
make_message(const char *fmt, ...)
{
int n;
int size = 100; /* Annahme: Wir brauchen nicht mehr als
100 Byte. */
char *p, *np;
va_list ap;
if ((p = malloc(size)) == NULL)
return NULL;
while (1) {
/* Versuch, in den bereitgestellten Speicherplatz zu schreiben. */
va_start(ap, fmt);
n = vsnprintf(p, size, fmt, ap);
va_end(ap);
/* Fehlercode prüfen */
if (n < 0)
return NULL;
/* Wenn das geklappt hat, die Zeichenkette zurückgeben. */
if (n < size)
return p;
/* anderenfalls mit mehr Platz nochmals versuchen */
size = n + 1; /* Genau was benötigt wird */
if ((np = realloc (p, size)) == NULL) {
free(p);
return NULL;
} else {
p = np;
}
}
}
printf(1), asprintf(3), dprintf(3), scanf(3), setlocale(3), wcrtomb(3), wprintf(3), locale(5)
This page is part of release 3.54 of the Linux man-pages project. A description of the project, and information about reporting bugs, can be found at http://www.kernel.org/doc/man-pages/.
Die deutsche Übersetzung dieser Handbuchseite wurde von Martin Eberhard Schauer <Martin.E.Schauer@gmx.de> erstellt.
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