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std:: vprintf, std:: vfprintf, std:: vsprintf, std:: vsnprintf

From cppreference.net
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C++
Input/output library
C-style I/O
定义于头文件 <cstdio>
int vprintf ( const char * format, std :: va_list vlist ) ;
(1)
int vfprintf ( std:: FILE * stream, const char * format, std :: va_list vlist ) ;
(2)
int vsprintf ( char * buffer, const char * format, std :: va_list vlist ) ;
(3)
int vsnprintf ( char * buffer, std:: size_t buf_size, const char * format, std :: va_list vlist ) ;
(4) (C++11 起)

从由 vlist 定义的内存位置加载数据，将其转换为等效的字符串形式，并将结果写入多种输出目标。

1) 将结果写入 stdout 。
2) 将结果写入文件流 stream 。
3) 将结果写入字符字符串 buffer 中。
4) 将结果写入字符字符串 buffer 中。最多写入 buf_size - 1 个字符。生成的字符字符串将以空字符结尾，除非 buf_size 为零。如果 buf_size 为零，则不会写入任何内容且 buffer 可为空指针，但返回值（不包含空终止符的待写入字节数）仍会被计算并返回。

目录

参数

stream - 用于写入的输出文件流
buffer - 指向要写入的字符串的指针
buf_size - 最大写入字符数
format - 指向空终止字符串的指针，指定数据解析格式
vlist - 包含要打印数据的可变参数列表

format 字符串由普通字节字符（除了 % 外）和转换说明组成。普通字节字符会原样复制到输出流中。每个转换说明具有以下格式：

  • 引导性的 % 字符。
  • （可选） 一个或多个用于修改转换行为的标志：
  • - ：转换结果在字段内左对齐（默认为右对齐）。
  • + ：有符号转换的符号始终预置于转换结果前（默认情况下仅当结果为负数时前置减号）。
  • 空格 ：如果有符号转换结果不以符号字符开头或为空时，将在结果前添加空格。若存在 + 标志则此标志被忽略。
  • # ：执行转换的 替代形式 。具体效果参见下表，否则行为未定义。
  • 0 ：对于整数和浮点数转换，使用前导零而非 空格 字符填充字段。对于整数，若已显式指定精度则忽略此标志。其他转换使用此标志将导致未定义行为。若存在 - 标志则此标志被忽略。
  • （可选） 整数值或 * 用于指定最小字段宽度。当需要时，默认会在右对齐时左侧或左对齐时右侧填充 空格 字符。若使用 * 时，宽度由 int 类型的附加参数指定，该参数出现在待转换参数之前（若提供了精度参数，则出现在精度参数之前）。若参数值为负数，将导致指定 - 标志并采用正数字段宽度（注意：此为最小宽度：值永远不会被截断）。
  • （可选） . 后接整数或 * ，或两者皆无，用于指定转换的 精度 。当使用 * 时，精度由 int 类型的附加参数指定，该参数出现在待转换参数之前，但在提供最小字段宽度的参数（若存在）之后。若该参数值为负，则被忽略。若未使用数字或 * ，则精度默认为零。具体精度效果请参阅下表。
  • （可选） 长度修饰符 用于指定参数的大小（与转换格式说明符结合使用时，可指定对应参数的类型）。
  • 转换格式说明符。

以下格式说明符可用：

转换
说明符 		说明 期望
参数类型
长度修饰符→ hh h 无 l ll j z t L
仅自 C++11 起可用→ 是 是 是 是 是
% 输出字面量 % 。完整转换规范必须为 %% 。 不适用 不适用 不适用 不适用 不适用 不适用 不适用 不适用 不适用
c

写入 单个字符 。

  • 参数首先被转换为 unsigned char 。
  • 若使用 l 修饰符，参数会先通过 %ls 格式以 wchar_t [ 2 ] 参数的形式转换为字符串。
N/A N/A
int
std::wint_t
N/A N/A N/A N/A N/A
s

写入 字符串 。

  • 参数必须是指向字符数组首元素的指针。
  • 精度 指定要写入的最大字节数。若未指定 精度 ，则写入直到首个空终止符（不包含该终止符）前的所有字节。
  • 若使用 l 限定符，则参数必须是指向 wchar_t 数组首元素的指针，该数组会通过调用 std::wcrtomb （使用零初始化的转换状态）转换为 char 数组。
N/A N/A
char *
wchar_t *
N/A N/A N/A N/A N/A
d
i

将有符号整数转换为十进制表示形式 [-]dddd 。

  • 精度 指定要显示的最小数字位数。默认精度为 1 。
  • 如果转换后的值和精度均为 ​ 0 ​ ，则转换结果不产生任何字符。
  • 对于 z 修饰符，期望的参数类型是 std::size_t 的有符号版本。
signed char
short
int
long
long long
※
N/A
o

将 无符号整数 转换为八进制表示形式 oooo 。

  • 精度 指定要显示的最小数字位数。默认精度为 1 。
  • 如果转换后的值和精度均为 ​ 0 ​ ，则转换结果不产生任何字符。
  • 在 替代实现 中，如需写入一个前导零，则会按需增加精度。此时若转换后的值和精度均为 ​ 0 ​ ，则会写入单个 ​ 0 ​ 。
unsigned char
unsigned short
unsigned int
unsigned long
unsigned long long
std::ptrdiff_t 的无符号版本
N/A
x
X

将 无符号整数 转换为十六进制表示形式 hhhh 。

  • 对于 x 转换，使用字母 abcdef 。
  • 对于 X 转换，使用字母 ABCDEF 。
  • 精度 指定要显示的最小数字位数。默认精度为 1 。
  • 如果转换值和精度均为 ​ 0 ​ ，则转换结果不产生任何字符。
  • 在 替代实现 中，如果转换值非零，会在结果前添加 0x 或 0X 前缀。
N/A
u

将 unsigned integer 转换为十进制表示形式 dddd 。

  • Precision 指定要显示的最小数字位数。
  • 默认精度为 1 。
  • 如果转换后的值和精度均为 ​ 0 ​ ，则转换结果不产生任何字符。
N/A
f
F (C++11)

将 浮点数 转换为 [-]ddd.ddd 风格的十进制表示法。

  • 精度 指定小数点后要显示的确切位数。
  • 默认精度为 6 。
  • 在 替代实现 中，即使没有后续数字也会写入小数点字符。
  • 关于无穷大和非数字转换风格的说明，请参阅 notes 。
N/A N/A
double
double (C++11)
N/A N/A N/A N/A
long double
e
E

将 浮点数 转换为十进制指数表示法。

  • 对于 e 转换样式，使用格式 [-]d.ddd  e ±dd 。
  • 对于 E 转换样式，使用格式 [-]d.ddd  E ±dd 。
  • 指数部分至少包含两位数字，仅在必要时使用更多位数。
  • 如果值为 ​ 0 ​ ，则指数也为 ​ 0 ​ 。
  • 精度 指定小数点后应显示的确切位数。
  • 默认精度为 6 。
  • 在 替代实现 中，即使没有后续数字也会写入小数点字符。
  • 关于无穷大和非数值的转换样式，请参阅 说明 。
N/A N/A N/A N/A N/A N/A
a
A

(C++11)

将 浮点数 转换为十六进制指数表示法。

  • 对于 a 转换样式，使用 [-]  0x h.hhh  p ±d 格式。
  • 对于 A 转换样式，使用 [-]  0X h.hhh  P ±d 格式。
  • 如果参数是规范化浮点数值，则第一个十六进制数字不为 0 。
  • 如果值为 ​ 0 ​ ，则指数也为 ​ 0 ​ 。
  • 精度 指定十六进制小数点后应显示的确切位数。
  • 默认精度足以精确表示该值。
  • 在 替代实现 中，即使后面没有数字也会写入小数点字符。
  • 无穷大和非数值的转换样式参见 说明 。
N/A N/A N/A N/A N/A N/A
g
G

将 浮点数 根据值和 精度 转换为十进制或十进制指数表示法。

  • 对于 g 转换样式，将使用 e 或 f 样式进行转换。
  • 对于 G 转换样式，将使用 E 或 f (C++11前) F (C++11起) 样式进行转换。
  • 令 P 等于精度（若精度非零）、 6 （若未指定精度）或 1 （若精度为 ​ 0 ​ ）。若使用 E 样式转换得到的指数为 X ：
    • 若 P > X ≥ −4 ，则使用 f 或 F (C++11起) 样式进行转换，精度为 P − 1 − X 。
    • 否则，使用 e 或 E 样式进行转换，精度为 P − 1 。
  • 除非请求 替代表示形式 ，否则将删除尾随零，且若无小数部分则同时删除小数点字符。
  • 关于无穷大和非数的转换样式，请参阅 注释 。
N/A N/A N/A N/A N/A N/A
n

返回此函数调用 目前已写入的字符数 。

  • 结果将 写入 到参数所指向的值中。
  • 格式说明符不得包含任何 标志 、 字段宽度 或 精度 。
  • 对于 z 修饰符，预期参数类型为 S * ，其中 S 是 std:: size_t 的有符号版本。
signed char *
short *
int *
long *
long long *
※
N/A
p

写入一个实现定义的字符序列，用于定义 pointer （指针）。

N/A N/A
void *
N/A N/A N/A N/A N/A N/A
备注

浮点数转换函数将无穷大转换为 inf 或 infinity ，具体使用哪一种由实现定义。

非数字值被转换为 nan 或 nan( char_sequence ) ，具体使用哪一种由实现定义。

转换说明符 F 、 E 、 G 、 A 会输出 INF 、 INFINITY 、 NAN 代替。

用于打印 char 、 unsigned char 、 signed char 、 short 和 unsigned short 的转换说明符期望接收 默认参数提升 后的类型，但在打印其值之前会转换回 char 、 unsigned char 、 signed char 、 short 和 unsigned short 。由于可变参数函数调用时会发生提升，传递这些类型的值是安全的。

固定宽度字符类型（ std::int8_t 等）的正确转换规范定义在头文件 <cinttypes> 中（尽管 PRIdMAX 、 PRIuMAX 等等同于 %jd 、 %ju 等）。

内存写入转换说明符 %n 常成为安全漏洞的攻击目标，特别是当格式字符串依赖于用户输入时。

每个转换说明符执行后存在一个 序列点 ；这允许将多个 %n 结果存储到同一变量中，或在极端情况下，在同一调用中打印被先前 %n 修改的字符串。

如果转换规范无效，则行为未定义。

返回值

1-3) 成功时写入的字符数量，若出现错误则为负值。
4) 成功时写入的字符数，若发生错误则返回负值。若结果字符串因 buf_size 限制被截断，函数将返回本应写入的字符总数（不包含终止空字节），此情况发生在未施加限制的条件下。

注释

所有这些函数至少调用一次 va_arg ，返回后 arg 的值是不确定的。这些函数不会调用 va_end ，必须由调用者完成该操作。

示例

运行此代码 
#include <cstdarg>
#include <cstdio>
#include <ctime>
#include <vector>
void debug_log(const char *fmt, ...)
{
    std::time_t t = std::time(nullptr);
    char time_buf[100];
    std::strftime(time_buf, sizeof time_buf, "%D %T", std::gmtime(&t));
    std::va_list args1;
    va_start(args1, fmt);
    std::va_list args2;
    va_copy(args2, args1);
    std::vector<char> buf(1 + std::vsnprintf(nullptr, 0, fmt, args1));
    va_end(args1);
    std::vsnprintf(buf.data(), buf.size(), fmt, args2);
    va_end(args2);
    std::printf("%s [debug]: %s\n", time_buf, buf.data());
}
int main()
{
    debug_log("Logging, %d, %d, %d", 1, 2, 3);
}

输出： 

04/13/15 15:09:18 [debug]: Logging, 1, 2, 3

另请参阅

(C++11)
将格式化输出打印到 stdout 、文件流或缓冲区
（函数）
(C++11) (C++11) (C++11)
从 stdin 、文件流或缓冲区读取格式化输入
使用可变参数列表
（函数）
(C++23)
使用 类型擦除 参数表示形式
向支持 Unicode 的 stdout 或文件流打印
（函数）
(C++23)
使用 类型擦除 参数表示形式
向 stdout 或文件流打印
（函数）
C 文档 关于 vprintf 、 vfprintf 、 vsprintf 、 vsnprintf