为什么每次都要在C中指定数据类型以打印F（）和扫描F（）？

从下面的代码片段中可以看到，我声明了一个

char

变量和一个

int

变量。编译代码时，必须识别变量

str

和

i

的数据类型

为什么我需要在扫描变量时通过将

%s

或

%d

指定为

scanf

，再次告知它是字符串或整数变量？当我声明我的变量时，编译器是否足够成熟来识别它

#include <stdio.h>

int main ()
{
  char str [80];
  int i;

  printf ("Enter your family name: ");
  scanf ("%s",str);  
  printf ("Enter your age: ");
  scanf ("%d",&i);

  return 0;
}

#包括
int main（）
{
char-str[80]；
int i；
printf（“输入您的姓氏：”）；
scanf（“%s”，str）；
printf（“输入您的年龄：”）；
scanf（“%d”、&i）；
返回0；
}

编译器可能很聪明，但函数

printf

或

scanf

很愚蠢-它们不知道每次调用传递的参数类型。这就是为什么每次都需要传递

%s

或

%d

。

scanf

作为原型

int scanf（const char*格式，…）表示根据参数格式将给定数据存储到附加参数所指向的位置

它与编译器无关，所有这些都是为
scanf
定义的语法。参数格式需要让
scanf
知道为输入数据保留的大小。
因为像
scanf
和
printf
这样的变量参数函数没有可移植的方法来知道变量参数的类型，甚至不知道传递了多少个参数

参见C常见问题解答：


这就是为什么必须至少有一个固定参数来确定变量参数的数量，可能还有类型。这个参数（标准称之为
parmN
，参见C11（）§7.16变量参数）起着这个特殊的作用，并将被传递给宏
va_start
。换句话说，在标准C中，不能有这样的原型函数：

void foo(...);

printf
不是一个。它本身不是C语言的一部分。编译器所做的一切就是生成代码来调用
printf
，传递任何参数。现在，由于C没有提供在运行时计算类型信息的机制，程序员必须显式地提供所需的信息。
第一个参数是格式字符串。如果打印的是十进制数，则可能如下所示：


“%d”
（十进制数）
“%5d”
（十进制数字加空格，宽度为5）
“%05d”
（十进制数字以零填充至宽度5）
“%+d”
（十进制数字，始终带符号）
“值：%d\n”
（数字前/后的一些内容）

例如，请参阅了解字符串可以包含的格式

这里也可以有多个参数：

%s-%d”
（一个字符串，然后是一些内容，然后是一个数字）
printf
和
scanf
是以接收控制字符串和参数列表的方式设计和定义的I/O函数

函数不知道传递给它的参数的类型，编译器也无法将此信息传递给它。
编译器无法提供必要信息的原因很简单，因为这里不涉及编译器。函数的原型没有指定类型，因为这些函数具有变量类型。因此，实际的数据类型不是在编译时确定的，而是在运行时确定的。
然后，该函数从堆栈中依次获取一个参数。这些值没有与之关联的任何类型信息，因此函数知道如何解释数据的唯一方法是使用调用者提供的信息，即格式字符串

函数本身不知道传入了哪些数据类型，也不知道传入的参数数量，因此
printf
无法自行决定这一点

<>在C++中，可以使用运算符重载，但这是一个完全不同的机制。因为在这里，编译器根据数据类型和可用的重载函数选择适当的函数

为了说明这一点，编译时，
printf
，如下所示：

 push value1
 ...
 push valueN
 push format_string
 call _printf

void foo(int a, int b, ...);

foo(1, 2, 3.0);
foo(1, 2, "abc");

my_exec("foo", "bar", "xyzzy", (char *) 0);

printf
的原型是：

int printf ( const char * format, ... );

因此，除了格式字符串中提供的信息外，没有任何类型信息

当我声明
变量

没有

您正在使用几十年前指定的语言。不要期望现代设计美学来自C语言，因为它不是一种现代语言。现代语言倾向于用少量的编译、解释或执行效率来换取可用性或清晰度的提高。C源于计算机处理时间昂贵且供应极为有限的时代，其设计反映了这一点

这也是为什么当你真的非常关心快速、高效或接近金属时，C和C++仍然是选择语言的原因。
 < P> GCC（可能还有其他C编译器）至少在某些情况下跟踪参数类型。但语言不是这样设计的

printf
函数是一个接受变量参数的普通函数。变量参数需要某种运行时类型标识方案，但在C语言中，值不携带任何运行时类型信息。（当然，C程序员可以使用结构或位操作技巧创建运行时类型方案，但这些并没有集成到语言中。）

当我们开发这样的函数时：

 push value1
 ...
 push valueN
 push format_string
 call _printf

void foo(int a, int b, ...);

foo(1, 2, 3.0);
foo(1, 2, "abc");

my_exec("foo", "bar", "xyzzy", (char *) 0);

我们可以在第二个参数之后传递“任意”数量的附加参数，这取决于我们使用某种协议来确定有多少个参数以及它们的类型