c语言的printf输出浮点数的一些问题

在printf时：如果以%f格式输出，将输出8个字节（scanf输入时，%f是4个字节）

在参数入栈时如果是float型或者double型 直接入栈8个字节，此时输出及后续输出都没问题

但如果参数小于8个字节且不是float型：比如int   shor int  ，就会扩展符号位，成为4个字节再入栈，但是输出的是8个字节，所以会读取其他参数的入栈结果

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main(int argc, const char *argv[])
{
    int a = 3;
    int b = 5;
    printf("%f %d\n", a, b);
    return 0;
}

在linux下的gcc输出结果是：  0.000000    134513801      -->后面这个值是一个无用值，比如int x;  printf("%d\n", x)  -->输出的就是：134513801

在vs2013下的输出结果是:0.000000   0     vs中对int x; printf("%d\n",x)会出现错误，因为x未初始化，

-->上述入栈结果是（十六进制）：

栈顶                                 栈底

03 00 00 00    05 00 00 00

-->%f 读取8个字节，直接把b的入栈结果读走了

　　符号位 　阶码 　尾数 　总位数

　　短浮点数 　　1 　　　8 　　23 　　32

　　长浮点数 　　1 　　 11 　　52 　　64

在32位浮点数的读取中：从内存中读出0x 03 00 00 00后，因为是小端模式，所以变成0x 00 00 00 03

0   000 0000 0  000 0000 0000 0000 0000 0011

第一个0是符号位：表正

第2到9位是阶码，32位浮点数的指数偏移量是127, 所以此处是-127

后面的均为小数点后面的:小数点前为1

-->（1 + 2^(-22) + 2^(-23)) * 2^(-127)

趋近于0；

在64位浮点数中：则阶码偏移量为：2^(10) - 1

例1：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main(int argc, const char *argv[])
{
    int a = 3;
    int b = 0xffffffff;
    printf("%f %d\n", a, b);
    return 0;
}

在gcc中结果为：-nan    134513801     -->-nan表示负无穷大

在VS2013中结果为：-1.#QNAN0   0

printf的栈中： 03 00 00 00 ff ff ff ff

-->按%f读取的时候：ff ff ff ff 00 00 00 03

-->按浮点数解析相应的位!

例2：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main(int argc, const char *argv[])
{
    int a = 0x10000003;
    int b = 0x40110000;
    printf("%f %d\n", a, b);

    int c[2];
    c[0] = 0x10000003;
    c[1] = 0x40110000;
     double d = *(double*)c;
     printf("%f\n", d);
    return 0;
}

gcc中：

分析：

在第一个printf的栈中：  03 00 00 10 00 00 11 40

-->以%f读出时出栈结果：0x 40 11 00 00 10 00 00 03

-->64位浮点数解析：0100 0000 0001 0001 0000 0000 0000 0000 0001 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011

符号位：0

阶码：100 0000 0001    -->11位  -->减去偏移量：2^(10) -1  -->结果为2

小数位：0001 0000 0000 0000 0000 00....

最后大小：(1 + 2^(-4) + 2^(-52) + 2^(-51) + 2^(-24)) * 2^(2)

-->2进制：100 + 2^(-2)   -->4.250000

例3：

反过来看

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
int main(int argc, const char *argv[])
{
    int a = 5;
    float b = 3.0;
    printf("%d %d\n" , a, b);
    return 0;
}

输出结果： 5   0

b虽然是4个字节的float型，但是在入栈时会变换为8个字节的fdouble型

--->float型的3.0的表示：0x 40 40 00 00

--＞内存中： 00 00 40 40

--＞printf输出时入栈变为扩展8个字节的double型： 00 00 00 00 00 00 08 40

-->此时printf的栈中：

05 00 00 00  00 00 00 00 00 00 08 40

-->以%d格式输出两次： 5   0

32位的float型的3二进制码：   0 100 0000 0 100  0000 0000 0000 0000 0000

64位的double型3的二进制：   0 100 0000 0000  1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000

对比：                   32                    64

符号位                    0                     0

阶码：                100 0000 0       100 0000 0000    -->64位在32位后面添加了3个0

尾数 ：               100.....               100....                   -->64位在32位后面添加了29个0

总结：

printf 以%f格式输出时输出8个字节，float类型输出时入printf的栈要扩展为double型的8个字节！

printf的返回值为实际控制输出的字符数（不包括字符串末尾的‘\0‘）,