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当我为以下程序提供 4 个整数作为输入（比如 a = 10、b = 20、d = 30、e = 40）时，它会计算c = a + b = 0和f = d + e = 70。我知道这种不寻常的行为是因为我为 short int 使用了错误的格式说明符，但这里到底发生了什么？为什么最后两个输入的和是正确的，而前两个数字的和总是= 0？

#include<stdio.h>

void main()
{
    short int a, b, c, d, e, f;
    scanf("%d%d%d%d", &a, &b, &e, &d);
    c = a + b;
    f = d + e;
    printf("%d\n%d\n", c, f);
}
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"%d"是用于读取int. 如果short小于int,"%hd"是读取 a 的正确格式代码short int。

于 2012-07-03T19:12:58.760 回答
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这是未定义的行为，因此如果不详细分析实现，就无法给出“为什么”。但最有可能的是，编译器选择的变量布局导致其中一些在读入其他变量时被破坏。

使用我的编译器，在添加一行打印出 的地址后a, b, d, e，我得到了输出

0
70
0x7fffa94d30ca
0x7fffa94d30c8
0x7fffa94d30c6
0x7fffa94d30c4

所以发生的事情可能是¹

  1. 扫描到a存储 10 的低位字节0x7fffa94d30ca，接下来的三个字节（小端机器）中的 0，覆盖了没有为任何变量分配的堆栈的两个字节，不幸的是没有致命的后果，
  2. 扫描到b的字节中存储 20，在0x7fffa94d30c8接下来的三个字节中存储 0，覆盖分配给 的两个字节a，因此设置a为 0，
  3. 扫描到e（巧妙地按照字母顺序和声明顺序完成）将 30 存储在字节中0x7fffa94d30c4，将 0 存储到接下来的三个字节中，其中最后两个d是分配的位置，但d之后被扫描，所以
  4. 扫描到d的字节中存储 40，在0x7fffa94d30c6接下来的三个字节中存储b0，用 0 覆盖，
  5. 加法c = a + b结果为 0，因为扫描到其他变量时两个变量都被覆盖，加法f = d + e结果为 70，因为扫描后两者都没有d被e覆盖。

强制c在堆栈上分配，而不是通过打印出它的地址来放置在寄存器中，这导致扫描到d覆盖c而不是，b相应地，加法c = a + b结果为 20。

¹ 由于使用格式说明符扫描到short int变量是未定义的行为%d，任何事情都可能发生，但如果编译器不竭尽全力利用 UB，简单的解释将是正确的。

于 2012-07-03T19:01:28.903 回答
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发生的事情是“%d”指示 scanf 从输入中读取和解析一个数字，将其转换为 int，并将该 int 存储在相应的地址。通常，一个 int 是 32 位（四个字节），一个短 int 是 16 位（两个字节），尽管这可能会有所不同。

尽管 scanf 为每个“%d”写入四个字节，但您只为 &a、&b、&e 和 &d 中的每一个传递了两个字节。所以两个字节到正确的地址，另外两个到 &a、&b、&e 和 &d 旁边的任何地方。其中一些彼此相邻并被杂散字节覆盖。

显然，这是非常糟糕的代码，永远不应该使用。您不能指望哪些变量将在内存中的其他变量旁边。

于 2012-07-03T20:25:38.553 回答