在scanf函数中占位符使用错误而产生的一些错误

出现的问题

　　在做编程题的的时候，遇到了一个很奇怪的错误，出问题的代码如下：

 1 #include <cstdio>
 2 using namespace std;
 3
 4 int main() {
 5     int c;
 6     bool b;
 7 //  printf("%p %p", &c, &b);    // c的地址是：66fe1c，b的地址是：66fe1b
 8     scanf("%d %d", &c, &b);
 9     printf("c = %d b = %d", c, b);
10
11     return 0;
12 }

这是运行的结果：

　　是不是觉得很奇怪？明明给变量c和变量b输入的是10和1，可是在输出的结果中，c的值为0。这是为什么呢？其中原因涉及到内存。大概的解释是，我通过%d占位符来为bool型变量b输入值，而系统为bool型的变量分配1个字节大小的内存，又因为通过%d输入的值是占4个字节大小的，所以由于变量b的内存不够，输入的值会占用到变量c的内存并且覆盖原来存储的值。下面，我将通过变量所对应的内存中发生的变化进行详细的解释。

详细解释

　　通过打印输出变量c，b的地址，我们来绘制出相应的内存条：

　　注意，由于我们在定义变量c，b时没有进行初始化，系统会为变量随机分配值，所以内存条应该是有相应的十六进制的值的，但图中为了方便，表示空白省略其中相应的值。

　　为了能够更好地表示出其中的错误，我们会输入比较大的数字。

　　这里我们还是先为变量c输入10，之后十进制10会转变为十六进制00 00 00 0A，倒着存储到变量c的内存中：

　　在为变量b输入值之前，我们需要知道，在C++中，bool型变量的字节大小为1个字节，也就是sizeof(bool) == 1，但我们在scanf函数中通过%d占位符来为变量b读取值，又知道通过占位符%d的值是占4个字节的大小的，而b变量的内存大小为1个字节，很明显，是存储不了4个字节大小的值的，所以只能通过占用变量c的内存来存储（准确来说是占用了变量c的前3个字节的内存），导致原本存储在变量c内存中的值被覆盖。

　　现在，我们为b变量输入180079837，再按照上述的说法，来看看内存发生了什么变化：

　　首先十进制180079837会转变为十六进制0A BB CC DD，倒着存储到变量b的内存中，又因为变量b的内存只有1个字节的大小不够存储，所以会在接着的3个字节大小内存来存储，这就会导致属于变量c的内存被占用，我们输入的新值覆盖了原本的值。

　　没错，这就是问题所在。现在我们来打印输出看看他们的值：

　　嗯...又是些很奇怪的值,这是怎么读出来的呢?

　　首先来看变量b，虽然我们为变量b输入的值是4个字节的大小，但由于变量b的所占的字节大小为1，所以系统自会只读66fe1b这个地址存放的值，十六进制DD对应着十进制的211，所以实际上b变量所存储的值是211。

　　然后是变量c，因为变量c是int型变量，占用字节大小为4，所以系统会从66fe1c这个地址开始往后读4个字节大小的内存，这4个字节的内存就存储着变量c的值，我们读的顺序应该是00 0A BB CC，对应着十进制703436，所以变量就存储着703436，并打印输出之。

　　通过，上面的解析，我们现在应该明白了一开始为什么我们输入 10 1 会出现 c = 0, b = 1 的情况了，就是下图的情况。

　　所以有什么解决的方法呢？首先，bool型没有专门对应的占位符。所以如果想通过scanf函数来为bool变量进行输入，可以把该变量定义为int型并通过占位符%d进行输入，又或者是通过枚举来定义。而如果是C++的话，就更简单了，用cin来对bool型变量进行输入。

常用占位符

%d：输入/输出十进制整数。

%o：输入/输出八进制整数。

%x：输入/输出十六进制整数。

%u：输入/输出无符号型整数。

%hd：输入/输出十进制短整数。

%ld：输入/输出十进制长整数。

%lld：输入/输出十进制长长整数。

%ull：输入/输出十进制无符号长长整数。

(如果要输入/输出八进制或十六进制的数，只需要把d改为o或x)

%f：输入/输出单精度浮点数。

%lf：输入输出双精度浮点数。

%e：输入/输出科学计数。

%c：输入/输出一个字符。

%s：输入/输出字符串。

%p：输入/输出地址。

参考资料

https://tieba.baidu.com/p/7250200456

《C语言程序设计现代方法-第二版》