为什么我手动输入的 double 值与 C 中的预期值不匹配？

Question

问题：

作为初学者，我对内存架构以及值如何存储在内存中感到好奇，所以我尝试了这段代码。没有别的了。

我正在尝试使用 C 中的 scanf 手动输入字节值以创建特定的双精度值。但是，生成的双精度值与我的期望不符。这就是我正在做的事情：

首先，工作示例：

该程序打印分配给 double 的 8 个字节中的每个字节值。

#include <stdio.h>

int main() {
    double a = 18446744073709551616.0;
    printf("value=%lf\n", a);
    int i;
    char *b = (char*)&a;
    for (i = 0; i < 8; i++) {
       printf("%d byte (%p)value: <%d>\n", i + 1, b, *b);
       b++;
    }
    return 0;
}

输出：

value=18446744073709551616.000000
1 byte (0x7ffda3f173f8)value: <0>
2 byte (0x7ffda3f173f9)value: <0>
3 byte (0x7ffda3f173fa)value: <0>
4 byte (0x7ffda3f173fb)value: <0>
5 byte (0x7ffda3f173fc)value: <0>
6 byte (0x7ffda3f173fd)value: <0>
7 byte (0x7ffda3f173fe)value: <-16>
8 byte (0x7ffda3f173ff)value: <67>

当您将所有这些值转换为二进制并以小端格式读取它时，这是有意义的，这给了我

的 IEEE-754 标准表示

18446744073709551616.000000 转换为：

1st byte value (0) which in binary -> (00000000)
2nd byte value (0) which in binary -> (00000000)
3rd byte value (0) which in binary -> (00000000)
4th byte value (0) which in binary -> (00000000)
5th byte value (0) which in binary -> (00000000)
6th byte value (0) which in binary -> (00000000)
7th byte value (-16) which in binary -> (11110000)
8th byte value (67) which in binary -> (01000011)

现在，有问题的代码：

我尝试使用 scanf 手动输入该值，代码如下：

#include <stdio.h>

int main() {
    double a;
    int i;
    char *b = (char*)&a;
    for (i = 0; i < 8; i++) {
       printf("Enter %d byte value: ", i + 1);
       scanf("%d", b);
       b++;
    }
    printf("Final value: %lf\n", a);
    return 0;
}

输入：

1字节值：0 2字节值：0 3字节值：0 4字节值：0 5字节值：0 6字节值：0 7字节值：-16 8 字节值：67

输出：

最终值：0.000000

问题：

为什么这段代码没有产生与第一个示例相同的双精度值？如何正确输入字节值以获得相同的双精度值？

Answer 1

您使用了错误的格式说明符。为了确保输入被读取为

char

，您需要

%hhd

。具体来说，您的行

scanf("%d", b);

扫描一个整数并存储在

char

类型变量中，从而使行为未定义。回想一下

int

和

char

具有不同的字节。

char

是 1 个字节，

int

通常是 4 个字节（取决于编译器）

为了完整起见，代码和输出如下所示：

#include <stdio.h>

int main() {
    double a;
    int i;
    char *b = (char*)&a;
    for (i = 0; i < 8; i++) {
       printf("Enter %d byte value: ", i + 1);
       scanf("%hhd", b);
       b++;
    }
    printf("Final value: %lf\n", a);
    return 0;
}

输出：

/tmp/E9Olq2nOoS.o
Enter 1 byte value: 0
Enter 2 byte value: 0
Enter 3 byte value: 0
Enter 4 byte value: 0
Enter 5 byte value: 0
Enter 6 byte value: 0
Enter 7 byte value: -16
Enter 8 byte value: 67
Final value: 18446744073709551616.000000