程序员都知道，也都会使用printf函数，但你知道它也有“安全隐患”吗？

: X, s/ ^/ E8 F5 r0 n9 y4 n& Q

下面就来举例我说说：

* N6 Y" s1 H2 Y$ U

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1

问题描述

打印输出的数据并不是理论值，如下图（右边）：

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2

进一步描述问题

请细致注意看下面代码，有如以下奇怪的现象：

1. 
   3 R' F4 i, s5 F( d0 [
2. int a=5;
   , P7 b4 h0 B  X8 v5 L
3. floatx=a;     //这里转换是没有问题的。%f打印x是 5.000000
   + l3 k& u( h- N) a6 v
4. 
   0 o0 }. h# f2 ?" ]( O
5. printf("%d\n",a);
   ) k9 s& B) G. l; _) a1 y$ _5 s. Y
6. printf("%f\n",a);  //输出为什么是0.000000？-----问题1
   
7. printf("%f\n",x);
   
8. printf("%d\n",x);  //输出为什么是0？-----问题2
   
9. printf("%f,%f\n",a,x);  //输出都是0.000000  为什么?   ----问题3
   ! k" t( l, a2 h7 C
10. printf("%f,%f\n",x,a);  //调换一下a,x的顺序，正常了，为什么？----问题4
    ' b% y0 z% C: s' t' H
11. printf("%d,%f\n",a,x);
    
12. 
    
13. getchar();
    * C6 Z0 ]6 b% v& ^; t8 t
14. return0;

复制代码

% }% M9 }  X* g$ \& [2 e6 x这里有四个问题，下面会进行解答。

& j& ?. J/ o! Q& Y

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3

printf()函数的原理解释明确这些问题首先须要明确printf()函数的工作原理。
printf()维持了一个需要打印的变量栈，默认情况下，參数进栈的顺序是由右向左的。因此，參数进栈以后的内存模型例如以下图所看到的：
打印的时候，printf依照字符转换说明符规定的格式从低地址開始提取数据。直到參数打印完。
1 E2 m5 i4 Y" t' ?9 L( l比方遇到 %f 说明符就提取8个字节的数据，遇到 %d 就提取4个字节。printf（）事实上不知道參数的个数，它仅仅会依据format中的打印格式的数目依次打印堆栈中參数format后面地址的内容。
  B) B6 v5 O, m+ Y" A4 L8 o8 T! |这样一来，printf()事实上存在安全隐患：它会强行读取内存的数据当作正常数据输出，没有边界检测（非常有可能产生堆溢出）。
8 t4 ]6 c4 q" R3 a( n' P; D比如这种代码：

1. 
   
2. char string[]="Hello World!";
   
3. printf("String: %s  ,强行再读一次: %#p\n", string);
   8 h( c0 \$ n: B6 p& p* v" }
4. printf("String: %s  ,强行再读一次: %#s\n", string);

复制代码

输出如下：

1. 
   
2. String:Hello World!  , 强行再读一次: 0X001C1073
   5 z* v5 f- G2 @4 w4 R
3. String: Hello World!  ,强行再读一次: 閮

复制代码

& H! L1 ~- ^! G

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4

问题解释

问题1：printf("%f\n",a) 输出为什么是0.000000？

答：%f 提取8字节。a仅仅有4字节，提取出来的数占了float表示法的指数部分。尾数部分为0。所以终于是0
问题2：printf("%d\n",x)  输出为什么是0？答：%d 提取4字节，x有8字节。提取出来的数实际上是float表示法的指数部分（恰好是0），所以终于是0
$ Q' [+ _. Q. i! `. B' W/ l% k( l问题3：printf("%f,%f\n",a,x); 输出都是0.000000 为什么?答：參照问题1的解释。提取了八字节后，后面的已经乱了
问题4：printf("%f,%f\n",x,a);调换一下a,x的顺序，正常了，为什么？答：这是正常的情况而已。
, s* k1 @7 Q# p5 z
7 {4 A) w, E/ |0 }* R: Q  G