27.6.1. Вывод
Наиболее популярной и полезной функцией библиотеки
stdio
является функция
printf()
. Основным предназначением функции
printf()
является вывод С-строки.
#include<stdio.h>
void f(const char* p)
{
printf("Hello, World!\n");
printf(p);
}
Это не очень интересно. Намного интереснее то, что функция
printf()
может получать любое количество аргументов и начальную управляющую строку, которая определяет, как вывести дополнительные аргументы. Объявление функции
printf()
в языке C выглядит следующим образом:
int printf(const char* format, ...);
Многоточие (
...
) означает “и, возможно, остальные аргументы”. Мы можем вызвать функцию
printf()
так:
void f1(double d, char* s, int i, char ch)
{
printf("double %g string %s int %d char %c\n", d, s, i, ch);
}
где символы
%g
означают: “Напечатать число с плавающей точкой, используя универсальный формат”, символы
%s
означают: “Напечатать С-строку”, символы
%d
означают: “Напечатать целое число, используя десятичные цифры,” а символы
%c
означают: “Напечатать символ”. Каждый такой спецификатор формата связан со следующим, до поры до времени не используемым аргументом, так что спецификатор
%g
выводит на экран значение переменной
d
;
%s
— значение переменной
s
,
%d
— значение переменной
i
, а
%c
— значение переменной
ch
. Полный список форматов функции
printf()
приведен в разделе Б.10.2.
К сожалению, функция
printf()
не является безопасной с точки зрения типов. Рассмотрим пример.
char a[] = { 'a', 'b' }; /* нет завершающего нуля */
void f2(char* s, int i)
{
printf("goof %s\n", i); /* неперехваченная ошибка */
printf("goof %d: %s\n", i); /* неперехваченная ошибка */
printf("goof %s\n", a); /* неперехваченная ошибка */}
Интересен эффект последнего вызова функции printf(): она выводит на экран каждый байт участка памяти, следующего за элементом a[1], пока не встретится нуль. Такой вывод может состоять из довольно большого количества символов.
Недостаток проверки типов является одной из причин, по которым мы предпочитаем потоки
iostream
, несмотря на то, что стандартный механизм ввода-вывода, описанный в библиотеке
stdio
языков C и C++, работает одинаково. Другой причиной является то, что функции из библиотеки
stdio
не допускают расширения: мы не можем расширить функцию
printf()
так, чтобы она выводила на экран значения переменных вашего собственного типа. Для этого можно использовать потоки
iostream
. Например, нет никакого способа, который позволил бы вам определить свой собственный спецификатор формата
%Y
для вывода структуры
struct Y
.
Существует полезная версия функции
printf()
, принимающая в качестве первого аргумента дескриптор файла.
int fprintf(FILE* stream, const char* format, ...);
Рассмотрим пример.
fprintf(stdout,"Hello, World!\n"); // идентично
// printf("Hello,World!\n");
FILE* ff = fopen("My_file","w"); // открывает файл My_file
// для записи
fprintf(ff,"Hello, World!\n"); // запись "Hello,World!\n"
// в файл My_file
Дескрипторы файлов описаны в разделе 27.6.3.
27.6.2. Ввод
Ниже перечислены наиболее популярные функции из библиотеки
stdio
.
int scanf(const char* format, ...); /* форматный ввод из потока stdin */
int getchar(void); /* ввод символа из потока stdin */
int getc(FILE* stream); /* ввод символа из потока stream*/
char* gets(char* s); /* ввод символов из потока stdin */
Простейший способ считывания строки символов — использовать функцию
gets()
. Рассмотрим пример.
char a[12];
gets(a); /* ввод данных в массив символов a вплоть до символа '\n' */
Никогда не делайте этого! Считайте, что функция
gets()
отравлена. Вместе со своей ближайшей “родственницей” — функцией
scanf("%s")
— функция
gets()
является мишенью для примерно четверти успешных хакерских атак. Она порождает много проблем, связанных с безопасностью. Как в тривиальном примере, приведенном выше, вы можете знать, что до следующей новой строки будет введено не более 11 символов? Вы не можете этого знать. Следовательно, функция
gets()
почти наверное приведет к повреждению памяти (байтов, находящихся за буфером), а повреждение памяти является основным инструментом для хакерских атак. Не считайте, что можете угадать максимальный размер буфера, достаточный на все случаи жизни. Возможно, что “субъект” на другом конце потока ввода — это программа, не соответствующая вашим критериям разумности.