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？

1 }7 M2 {6 y1 f, X' ~/ C# c% M* z, e

下面就来举例我说说：

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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）：
  |1 K2 s  k6 m# X

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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. 
   
2. int a=5;
   . J2 Z  G* ?9 P
3. floatx=a;     //这里转换是没有问题的。%f打印x是 5.000000
   
4. 
   
5. printf("%d\n",a);
   
6. printf("%f\n",a);  //输出为什么是0.000000？-----问题1
   ) z. d" E! s2 X; B# J
7. printf("%f\n",x);
   2 s8 d% }9 T! L4 l1 Z' Z8 @
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
   
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
    1 f; a' ]& _, ]6 R0 R" r) f
11. printf("%d,%f\n",a,x);
    
12. 
    
13. getchar();
    ) H5 i" x: S! J- c( j0 a: B
14. return0;

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这里有四个问题，下面会进行解答。

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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：
- B& |3 \7 }5 E2 f2 n5 u8 D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。
$ @% B& M1 I; O2 q4 e" U& |  m. C  d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。
3 _# J) e6 L+ W2 P9 L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）。
& K3 D. ?' Q: `3 a' E7 K比如这种代码：

1. 
   - x) t4 e/ ^- e) o
2. char string[]="Hello World!";
   
3. printf("String: %s  ,强行再读一次: %#p\n", string);
   # h* C. b9 r$ t5 u: h! j$ f* c
4. printf("String: %s  ,强行再读一次: %#s\n", string);

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* @1 o) N) X5 n1 N输出如下：

1. 
     u  [/ j. d( g
2. String:Hello World!  , 强行再读一次: 0X001C1073
   2 Q# z; m- S8 s+ c5 p
3. String: Hello World!  ,强行再读一次: 閮

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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
8 F2 P) f# e' R- a$ U" 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
! s- s: \6 u7 E- O. y" ]* p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。
# l- {! L4 l  V: W$ F3 h