类型通道用于格式说明符

Question

我的老师通常说printf中每个格式说明符都有一个管道通道。也就是说，%d有一个管道通道，%f也有一个。他说，与每个格式说明符对应的表达式被评估并插入其管道中，最后从其中取出。他补充说，在gcc中，管道的填充（参数评估）是从右到左完成的，管道的清空（打印值）是从左到右完成的。

这个格式说明符的管道通道概念是什么？我在其他地方没有看到过，除了可能相关的pipe()函数。以下是一个相关的问题：fork() and pipes() in c。

引用那个问题的答案，

管道是进程间通信的一种机制。由一个进程写入管道的数据可以被另一个进程读取。创建管道的原语是pipe()函数。这将创建管道的读取和写入端点。

编译器是否使用管道机制来执行printf语句？这是否与Linux中的管道有关？

- Cyriac Antony

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我认为他所说的“管道”并不是指Unix管道的意思。那样太奇怪了。 - Thomas Padron-McCarthy

Answer 1

你的讲师说的几乎都是错误的。我从未听说过“类型通道”或“管道通道”与C编程有任何关系。

参数传递通常涉及函数调用堆栈，可能还涉及处理器寄存器。它与Unix管道无关。

通常情况下，浮点参数使用的寄存器与整数不同。当printf说明符与它们的参数不匹配时（例如%d与%f），这可能会导致特定的混淆。也许这就是你的讲师试图解释的内容。

还有一个不真实（或至少非常误导性）的观点是，函数参数的评估或消费不存在从右到左或从左到右的顺序。例如，如果你写了下面的代码：

printf("a and b returned %d and %d\n", a(), b());

这样做确实会打印出函数a()和b()的返回值，但您无法知道哪个函数先被调用。编译器可能按任意顺序执行。

在许多版本的printf中有一个特殊的、很少使用的功能，允许您使用数字将printf格式说明符与它们的参数匹配。您可以在维基百科文章中了解更多信息（他们称之为“参数字段”）。但我怀疑您的讲师并不是在谈论这个。

- Steve Summit

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是的，位置参数 n$ 功能很晦涩（也就是不太为人所知），尽管它得到了广泛支持。实际上，如果你使用 _printf_p() 而不是 printf()，甚至 Microsoft C 也支持它（尽管你必须为每个格式说明符提供位置信息）。我唯一记得看到这种位置参数功能被用于本地化/多语言支持，因为它非常有用，也可能是该功能存在的原因。 - Nominal Animal

他可能在谈论寄存器。 “管道”可能是他用来避免让学生困惑的非正式词汇。但他一直使用那个词，这让我感到困惑 :) 。而你的猜测是正确的。他试图解释当printf语句中存在参数不匹配或同一对象的多次更新时的未指定和/或未定义行为。谢谢。 - Cyriac Antony