Quel est le but de l'h et hh modificateurs pour printf?

Côté de %hn et %hhn (où le h ou hh spécifie la taille de la -pointu à objet), ce qui est le point de la h et hh des modificateurs pour printf les spécificateurs de format?

Pour défaut des promotions qui sont requis par la norme à appliquer pour les variadic fonctions, il est impossible de passer des arguments de type char ou short (ou tout signé/non signé variantes de celle-ci) à printf.

Selon 7.19.6.1(7), le h modificateur:

Spécifie qu'une suite de d, i, o, u, x ou x indicateur de conversion s'applique à un
short int ou unsigned short int argument (l'argument ne
ont été promus en fonction de l'entier des promotions, mais sa valeur est
être converti short int ou unsigned short int avant d'imprimer);
ou qu'une suite de n indicateur de conversion s'applique à un pointeur sur un court
argument int.

Si l'argument est en fait de type short ou unsigned short, puis la promotion de int suivie d'une conversion en arrière pour short ou unsigned short donnera le même valeur que la promotion de int sans aucune conversion. Ainsi, pour les arguments de type short ou unsigned short, %d, %u, etc. devrait donner des résultats identiques à %hd, %hu, etc. (et de même pour la char types et hh).

Aussi loin que je peux dire, la seule situation où le h ou hh modificateur pourrait éventuellement être utile lorsque l'argument passé un int en dehors de la plage de short ou unsigned short, par exemple

printf("%hu", 0x10000);

mais ma compréhension est que passer du mauvais type, comme il en résulte un comportement indéfini de toute façon, de sorte que vous ne pouvait pas s'attendre à imprimer 0.

Un cas réel que j'ai vu est un code comme ceci:

char c = 0xf0;
printf("%hhx", c);

où l'auteur s'attend à imprimer f0 en dépit de la mise en œuvre ayant une plaine char type signé (dans ce cas, printf("%x", c) serait d'imprimer fffffff0 ou similaire). Mais est-ce une attente justifiée?

(Note: Ce qui se passe est que le type d'origine a été char, qui sera promu à int et converti en unsigned char au lieu de char, et donc de changer la valeur qui sera imprimé. Mais la norme spécifier ce problème, ou est-ce un détail d'implémentation qui cassé logiciel peut être en s'appuyant sur?)

  • La grande question, et encore plus de vous voir être impitoyablement pointilleux avec la réponse.
  • Très belle question. Je suis en train de travailler sur la forme d'un i/o de la mise en œuvre dès maintenant et tout en essayant de suivre la norme, je suis tombé sur la même question. Merci pour l'affichage
InformationsquelleAutor R.. | 2011-01-03
  1. 15

    Une raison possible: par symétrie avec l'utilisation de ces modificateurs dans la mise en forme des fonctions d'entrée? Je sais qu'il ne serait pas strictement nécessaire, mais peut-être qu'il a valeur perçue pour qui?

    Bien qu'ils ne parlent pas de l'importance de la symétrie pour le "h" et "hh" modificateurs dans le C99 Justification document, le comité ne le mentionne comme une contrepartie pour laquelle le "%p" spécificateur de conversion est pris en charge pour fscanf() (même si ce n'était pas la C99 - "%p" le support est en C90):

    Entrée du pointeur de la conversion avec %p a été ajouté à C89, même s'il est évidemment risqué, pour la symétrie avec fprintf.

    Dans la section sur les fprintf(), le C99 justification document ne discuter que "hh" a été ajouté, mais simplement renvoie le lecteur à l' fscanf() section:

    L' %hh et %ll modificateurs de longueur ont été ajoutés en C99 (voir §7.19.6.2).

    Je sais que c'est un fil ténu, mais je suis de spéculer, de toute façon, alors j'ai pensé que je donnerais quel que soit l'argument, il pourrait être.

    Également, pour être complet, le "h" modificateur était dans l'original norme C89 - il sera sans doute là, même si elle n'était pas strictement nécessaire en raison d'une généralisation de l'utilisation existante, même si il pourrait ne pas avoir été une exigence technique à utiliser le modificateur.

    • Êtes-vous d'accord avec ma première évaluation, qu'un conforme à la mise en œuvre peut ignorer les h et hh modificateurs?
    • Je ne suis pas sûr - je ne suis pas certain que cela entraînerait un comportement indéfini: printf("%hu", (unsigned int) 0x10000);. Je peux imaginer les arguments dans les deux sens - je préfère qu'il a été bien défini, mais pourrait voir que le libellé "Spécifie qu'une suite de d, i, o, u, x ou x indicateur de conversion s'applique à un short int ou unsigned short int argument" jette ce pas défini dans le territoire, même si la suit immédiatement "(l'argument ont été promus en fonction de l'entier des promotions, mais sa valeur doit être convertie en short int ou unsigned short int avant l'impression)" qu'il jette en arrière.
    • basé sur ce texte, je pense qu'il serait raisonnable pour une mise en œuvre de "convertir un short int ou unsigned short int" à l'aide du code optimisé qui suppose que la valeur de conversion est en effet le résultat de la promotion de la norme dit qu'il est. Dit code optimisé pourrait faire quelque chose d'absurde avec une plage de valeur, donc il est au moins plausible demande à être fait par la mise en œuvre que doit être un comportement indéfini, et que le code a contrevenu à une exigence de la norme.
    • Je ne vois rien qui interdirait une mise en œuvre à partir de les ignorer. Même si ils n'ont rien fait, cependant, y compris dans les spec voudrait dire qu'un programme qui a effectué printf("%hx",1u); aurait défini comportement; en revanche, en l'absence de texte précisant que "h" a été un juridique modificateur d'un tel programme serait UB, ne serait-il pas?
    InformationsquelleAutor Michael Burr
  2. 5

    Dans %...x mode, toutes les valeurs sont interprétées comme non signés. Les nombres négatifs sont donc imprimés comme leur unsigned conversions. En complément de 2 arithmétique, dont la plupart des processeurs, il n'y a pas de différence dans les modèles de bits signé entre un nombre négatif et positif, non signé équivalent, qui est définie par le module arithmétique (l'ajout de la valeur maximale du champ, plus un pour le nombre négatif, selon le standard C99). Beaucoup de logiciels - en particulier le débogage de code les plus susceptibles d'utiliser %x- rend le silencieux hypothèse que la représentation binaire signée d'un négatif de la valeur et de ses unsigned casting est le même, ce qui n'est vrai que dans un 2 en complément de la machine.

    La mécanique de cette distribution sont telles que hexadécimal de la représentation de la valeur impliquent toujours, probablement à tort, qu'un certain nombre a été rendu en complément de 2, tant qu'il n'a pas touché un bout de où les différents entier représentations ont différentes gammes. Cette même est vrai pour l'arithmétique des représentations où la valeur 0 n'est pas représentée avec le modèle binaire de tous les 0.

    Négatif short affichée comme une unsigned long en hexadécimal sera donc, sur n'importe quelle machine, être rembourré avec f, en raison implicite de l'extension du signe dans la promotion, qui printf à l'impression. Le valeur est le même, mais c'est vraiment visuellement trompeuse quant à la taille du champ, ce qui implique une quantité importante de gamme qui n'est tout simplement pas présent.

    %hx tronque l'affichage de la représentation pour éviter ce rembourrage, exactement comme vous l'avez conclu, à partir de votre monde réel de cas d'utilisation.

    Le comportement de printf est pas défini lorsqu'il est passé d'un int en dehors de la plage de short qui doit être imprimé comme un short, mais la méthode la plus simple de mise en œuvre, de loin, tout simplement ignore le bit élevé par un brut abattu, alors que les spec n'est pas besoin tout comportement spécifique, à peu près tout sane mise en œuvre va, il suffit de faire la troncature. Il y a généralement de meilleures façons de le faire.

    Si printf n'est pas les valeurs de remplissage ou de l'affichage unsigned représentations de valeurs signées, %h n'est pas très utile.

    • Où obtenez-vous la chose à propos de nombres négatifs imprimés dans leur peu de formes? Aussi loin que je peux dire, le passage d'une valeur négative pour non signés spécificateur de format (%x, %u, ou %o) entraîne un comportement indéfini. Aussi, autant que je puisse dire, une conforme à la mise en œuvre peut simplement ignorer de la présence de h ou hh modificateur sauf avec %n.
    • Jette entre (unsigned) et (signed) quoi que ce soit, au sein de la même largeur sont garantis de ne pas faire de réelles modifications de la séquence de bits de données, il suffit de l'interprétation de cette séquence de bits. (Jette que de modifier la largeur sont à zéro, étendue d'inscription ou prolongée, le cas échéant.) %x est défini à travailler sur des valeurs non signées, de sorte qu'ils sont d'abord exprimés, à partir d'signé non signé, ce qui change pas de données, mais ne change pas l'interprétation - en effet, à l'aide de %x avec un nombre négatif vous présente son modèle de bits. Et %x est un type entier, et le h modificateur de travaux sur les types integer, donc je pense que c'est pris en charge.
    • Votre information est blatently incorrect. C définit les conversions implicites ou en fonte) en termes de valeurs, pas de séquences de bits. Les Conversions de types non signés sont définis par le standard, dans un sens, c'est l'équivalent de l'arithmétique modulaire. Les Conversions de types signés sont définis par l'implémentation sauf lorsque la valeur s'inscrit dans le type de destination sans modification.
    • Quant à h sur %x, citant linux.die.net/man/3/printf , en référence à des modificateurs de longueur: "Ici," conversion d'entier correspond à d, i, o, u, x ou x de conversion." Donc %x et %X est, au moins sous Linux, officiellement inclus dans le champ d'application de ce que l' h modificateur peut être formellement attaché.
    • Bien sûr %hx est valide. C'est spécifiée par la norme. Mais %hx implique un unsigned short argument, qui est promu à un positif int, qui (par les exigences de la norme) a la même représentation que le unsigned int valeur. Donc, autant que je peux dire, %x devrait fonctionner tout aussi bien.
    • En fait, C est défini pour effectuer négatif à positif signé-à-unsigned conversions en ajoutant UINT_MAX. Vous avez tout à fait raison que cela arrive juste à faire absolument rien pour le nombre de bits de motif dans un complément de 2 ordinateur. (Jette à un plus petit type non signé de mise en œuvre spécifique, mais pas à la même taille ou plus grand type.) Donc, mon conseil se dresse sur, et uniquement sur des machines pour une utilisation 2 en complément de leur arithmétique entière. Ajustez votre code si vous ciblez un qui ne l'est pas.
    • Ma question porte sur le langage C, et non sur ce que la mise en œuvre. Et "en ajoutant UINT_MAX" est erroné. Vous avez oublié le +1, entre autres détails. Une fois que vous le fixer, il devient l'équivalent de l'arithmétique modulaire.
    • Ce qui est important, c'est quand la conversion a lieu. Le %hx n'a pas de sens pour le compilateur tous le compilateur se soucie seulement de la conversion ascendante de short à signed int dans les variadic paramètre. Il peut donc faire un signe-les étendre que vous ne souhaitez pas. Bien sûr, cela s'applique uniquement si vous avez passé un signé à court et essayé de l'utiliser comme si il ont été signés. Compte tenu de la façon dont beaucoup d'abus printf a été mis à travers les années, ce n'est pas une invraisemblable affaire. %hx ne devriez pas faire quoi que ce soit quand utilisé strictement légalement, mais il semble sûr de dire que la stricte légalité est peu probable.
    • Vous avez raison j'ai laissé tomber le +1; je vais le corriger quand je roule la mise à jour jusqu'à la réponse. De toute façon, je pense que nous avons assez clairement que le pratique utilisation de %hx est limitée à quand printf est utilisé illégalement (pour représenter une signé argument non signés, qui est généralement sans danger, mais n'est sûr que sur un 2 en complément de la machine; le résultat est tout à fait beaucoup de code cassé en commun des bibliothèques sur la non-2'c machines), ce qui en fait intrinsèquement de mise en œuvre spécifiques. Rationnellement, il n'y a aucune utilisation particulière lors de la conversion déjà arrivé dans une très étroite de portée juridique.

    InformationsquelleAutor Adam Norberg
  3. 5

    La seule utilisation que je peux penser est la pour passer un unsigned short ou unsigned char et à l'aide de la %x indicateur de conversion. Vous ne pouvez pas simplement utiliser un nu - %x - la valeur peut être promu à int plutôt que unsigned int, et puis vous avez un comportement indéterminé.

    Vos solutions de rechange sont soit de convertir explicitement l'argument de unsigned; ou à l'utilisation %hx /%hhx avec un nu-argument.

    • Si unsigned short ou unsigned char sera promu à int, c'est toujours positive, donc C nécessite la représentation pour correspondre à la représentation de unsigned. Autant que je sache, ce paramètre décalage est valable dans variadic les arguments de la fonction et les arguments de fonctions sans prototypes tant que la valeur est positive, comme une valeur signée. Certainement %x est prévu pour fonctionner avec int arguments tant qu'ils sont positifs...
    • Pour le général variadic fonctions, vous avez raison, mais pour le cas spécifique de la printf de la famille, la norme donne des unsigned int que le type de l'argument de %x, et plus tard dit "Si aucun argument n'est pas le type correct pour la spécification de conversion, le comportement est indéfini." - je ne crois pas que vous permet de passer un int.
    • Intéressant. Je suppose que c'est involontaire mais. Peut-être que je devrais regarder au travers de la norme et de voir s'il y a des exemples comme printf("%x", 1); (qui aurait besoin d'être 1U au lieu de 1 par votre raisonnement).
    InformationsquelleAutor caf
  4. 1

    Les variadic arguments pour printf() et al sont automatiquement promus en utilisant les conversions par défaut, de sorte que toute short ou char valeurs promues à int lorsqu'il est passé à la fonction.

    En l'absence de la h ou hh modificateurs, vous auriez à masquer les valeurs passées à obtenir le bon comportement de manière fiable. Avec les modificateurs, vous n'avez plus à masquer les valeurs; la printf() mise en œuvre fait le travail correctement.

    Spécifiquement, pour le format %hx, le code à l'intérieur printf() peut faire quelque chose comme:

    va_list args;
va_start(args, format);

...

int i = va_arg(args, int);
unsigned short s = (unsigned short)i;
...print s correctly, as 4 hex digits maximum
...even on a machine with 64-bit `int`!

    Je suis allègrement en supposant que short est un 16 bits, la norme ne garantit pas que, bien sûr.

    • Le point de ma question est que si vous êtes de passage sur les mauvais types de façons qui semble résulter en un comportement indéfini de toute façon, le masquage ou de la conversion serait un no-op (en termes de valeur).
    InformationsquelleAutor Jonathan Leffler
  5. 1

    J'ai trouvé utile pour éviter de jeter lors du formatage de caractères non signés à l'hex:

            sprintf_s(tmpBuf, 3, "%2.2hhx", *(CEKey + i));

    C'est un mineur de codage de commodité, et l'air plus propre que plusieurs distributions (OMI).

    InformationsquelleAutor mzimmers
  6. 1

    un autre endroit c'est pratique, c'est snprintf vérification de la taille.
    gcc7 ajouté à la taille de vérifier lors de l'utilisation de snprintf
    si cela ne fonctionne pas

    char arr[4];
char x='r';
snprintf(arr,sizeof(arr),"%d",r);

    de sorte qu'il vous oblige à utiliser de plus gros char lors de l'utilisation de %d lors de la mise en forme d'un char

    ici est un commit qui montre ces correctifs au lieu d'augmenter le char sur la taille du tableau, ils ont changé %d à %h. ce aussi donner plus d'exactitude de la description

    https://github.com/Mellanox/libvma/commit/b5cb1e34a04b40427d195b14763e462a0a705d23#diff-6258d0a11a435aa372068037fe161d24

    • Intéressant. Cela ressemble à une solution de contournement pour un bug de gcc pensée. Pour le niveau 1 de la -Wformat-overflow avertissement, gcc documents qu'il estime "arguments Numériques qui sont connus pour être limité à un sous-groupe de type" qui est toujours le cas pour les promus de la station. Mais le niveau 2 n'a pas de décrire ce comportement...? gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Warning-Options.html
    • je travaille avec libvma et nous avons poussé cette engageons à compiler avec gcc7. je ne suis pas sûr de ce niveau de débordement, nous avons utilisé (je suppose que celui par défaut)
    InformationsquelleAutor rafi wiener
  7. 0

    Je suis d'accord avec vous qu'il n'est pas strictement nécessaire, et donc, par cette seule raison n'est pas bon dans une fonction de la bibliothèque C 🙂

    Il pourrait être "gentil" pour la symétrie des indicateurs différents, mais c'est surtout contre-productif car il cache la "conversion à int" la règle.

    InformationsquelleAutor Jens Gustedt