Printf

printf — це функція зі стандартної бібліотеки C, а також команда терміналу (оболонки) Linux, яка форматує текст і записує його на стандартний вивід^[1]. Вона приймає форматний рядок і змінну кількість аргументів, які серіалізує згідно з цим рядком^[2]; Невідповідність між специфікаторами формату з форматного рядка та типами/кількістю аргументів призводить до невизначеної поведінки і потенційно до аварійного завершення програми або вразливостей.

Форматний рядок — це шаблонна мова, що містить звичайний текст і специфікатори формату, кожен з яких визначає, як перетворити значення на текст. Обробка форматного рядку відбувається зліва направо, і кожному знайденому специфікатору відповідає наступне значення зі списку аргументів. Специфікатори починаються з символу % і містять символи, що визначають тип даних (наприклад, ціле число чи рядок).

Стандартна бібліотека містить родину printf-подібних функцій, які мають однакові можливості форматування, але відрізняються призначенням (наприклад, виведення у файл) або рівнем безпеки. Синтаксис і семантика цих функцій були запозичені багатьма іншими мовами програмування. Приклади таких функцій: vprintf (вивід у консоль через va_list), fprintf (вивід у файл або потік), vfprintf (вивід у файл або потік через va_list), sprintf (запис у рядок), snprintf (безпечний запис у рядок з лімітом розміру), vsprintf (запис у рядок через va_list), vsnprintf (безпечний запис у рядок з лімітом через va_list).

Функція scanf стандартної бібліотеки C доповнює printf, надаючи форматований ввід(також званий лексингом або парсингом) через подібний синтаксис рядка форматування.

Назва printf — це скорочення від print formatted («форматований вивід»). Історично print означало вивід на принтер, але сьогодні це будь-яке текстове середовище: термінал, файл тощо.

Форматування значень задається специфікаторами у форматному рядку. Наприклад цей код виводить текст «Your age is» і значення змінної age в десятковому форматі:

printf("Your age is %d", age);

Синтаксис специфікатора формату такий:

%[ параметр ][ прапори ][ ширина ][ .точність ][ довжина ] тип

Поле параметра необов'язкове. Якщо воно включене, зіставлення специфікаторів зі значеннями відбувається не послідовно. Числове значення n вибирає n-й параметр значення. Це розширення POSIX, а не C99.

Це поле дозволяє використовувати одне й те саме значення кілька разів у рядку форматування, замість того, щоб передавати його кілька разів. Якщо специфікатор містить це поле, то наступні специфікатори також повинні його використовувати.

Наприклад,

printf("%2$d %2$#x; %1$d %1$#x",16,17);

виведе: 17 0x11; 16 0x10

Це поле дуже корисне для локалізації повідомлень різними природними мовами, які використовують різний порядок слів.

У Windows API підтримка цієї можливості здійснюється через іншу функцію, printf_p.

Може містити нуль або більше символів у будь‑якому порядку:

Поле width визначає мінімальну кількість символів для виводу. Якщо значення може бути представлене меншою кількістю символів, то значення доповнюється пробілами зліва, щоб вивід складав вказану кількість символів. Якщо значення вимагає більше символів, вивід буде довшим за вказану ширину. Значення ніколи не усікається.

Наприклад, printf("%3d", 12); визначає ширину 3 і виводить 12 (з пробілом зліва). Виклик printf("%3d", 1234); виведе 1234 (4 символи), оскільки це мінімальна ширина для цього значення.

Якщо поле ширини пропущено, результатом буде мінімальна кількість символів для значення.

Поле ширини можна використовувати для форматування значень у вигляді таблиці (табульований вивід). Але стовпці не вирівнюються, якщо будь-яке значення більше, ніж поміщається у вказану ширину. Наприклад, зверніть увагу, що значення останнього рядка (1234) не поміщається у перший стовпець шириною 3, і тому стовпець не вирівнюється.

  1   1
 12  12
123 123
1234 123

Поле precision зазвичай визначає максимальне обмеження виводу. Для типів з рухомою комою воно визначає кількість цифр праворуч від десяткової крапки, до якої слід округлити вивід. Для типів %g та %G воно визначає загальну кількість значущих цифр. Для типу рядка воно обмежує кількість символів, які слід вивести, після чого рядок усікається.

Точність може бути відсутня, задаватися явно числом або динамічно через *, наприклад:

printf("%.*s", 3, "abcdef");

надрукує abc.

Поле довжини може бути пропущене або бути одним із таких:

Також існують специфічні для платформи опції довжини (наприклад, I, I32, I64 у Win32/Win64, q у BSD).

Стандарт ISO C99 містить заголовковий файл inttypes.h, який містить низку макросів форматування цілих чисел незалежно від платформи (наприклад, PRId64 для 64-бітних цілих чисел).

Поле типу може бути будь-яким з:

• Програма «Hello, World!» — базовий приклад програми, вперше представлений у книзі «Мова програмування C» (книга «K&R»), яка в прикладі на C використовує printf для виведення повідомлення «Hello, World!»
• Стандартна бібліотека C — стандартна бібліотека для мови програмування C.
• printf (Unix) — команда оболонки для форматування та виведення тексту (англ.)
• scanf — функція стандартної бібліотеки C, яка зчитує та аналізує текст зі стандартного вводу

• Довідник C++ для std::fprintf
• Короткий довідник зі специфікацій формату gcc printf
• Специфікація Formatter у Java 1.5
• Вбудована функція printf(1) у GNU Bash