C言語のprintf()とは？画面に値を表示する基本と使い方

#include <stdio.h>

int main(void) {
    // 文字列をそのまま出力します
    int n = printf("Hello, printf!\n");
    // 出力した文字数を確認します(改行も1文字に数えられます)
    printf("printed = %d chars\n", n);
    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int age = 20;
    double height = 172.5;
    const char *name = "Taro";

    // %dは10進整数、%fは浮動小数、%sは文字列
    printf("Name: %s\n", name);
    printf("Age: %d years\n", age);
    // 小数点以下2桁で表示したいときは%.2fのように精度を指定します
    printf("Height: %.2f cm\n", height);

    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    printf("Processing...");       // 改行なし(バッファに溜まる可能性)
    fflush(stdout);                // すぐに画面へ出す
    // ここで長い処理があると仮定
    printf("\rProcessing...done\n"); // 行頭に戻って上書きし、改行で確定
    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int a = -42;
    unsigned int b = 42u;
    unsigned int mask = 0x5A3u;

    printf("a as signed: %d\n", a);
    printf("b as unsigned: %u\n", b);
    printf("mask in hex: %x\n", mask);
    // 接頭辞0xを付けたい場合は#フラグを使います
    printf("mask in hex with prefix: %#x\n", mask);

    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    double x = 12345.6789;

    printf("%%f: %f\n", x);             // 既定は小数点以下6桁
    printf("%%.2f: %.2f\n", x);         // 小数点以下2桁
    printf("%%e: %e\n", x);             // 指数表記
    printf("%%g: %g\n", x);             // 短い形式を自動選択

    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    char ch = 'A';
    const char *msg = "Hello";

    printf("char: %c\n", ch);
    printf("string: %s\n", msg);
    // 文字列の最大表示長を制限する場合は精度を使います
    printf("string (max 3 chars): %.3s\n", msg);

    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int value = 10;
    int *ptr = &value;

    // ポインタ値は%pで表示します(実装依存の形式ですが多くは0x先頭)
    printf("address of value: %p\n", (void*)&value);
    printf("ptr itself: %p\n", (void*)ptr);

    return 0;
}

#include <stdio.h>
#include <stddef.h>   // size_t, ptrdiff_t

int main(void) {
    short s = -12;
    long l = 1234567890L;
    long long ll = 9223372036854775807LL;
    size_t sz = (size_t)1024;
    int arr[10];
    ptrdiff_t diff = &arr[9] - &arr[2];

    printf("short: %hd\n", s);
    printf("long: %ld\n", l);
    printf("long long: %lld\n", ll);
    printf("size_t: %zu\n", sz);
    printf("ptrdiff_t: %td\n", diff);

    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int a = 7, b = 123, c = 12345;

    // 幅6で右寄せ(既定)。短いものは左に空白が入る
    printf("|%6d|\n", a);
    printf("|%6d|\n", b);
    printf("|%6d|\n", c);

    // 左寄せは-フラグを使います
    printf("|%-6d|\n", a);

    // 文字列でも使えます
    printf("|%10s|\n", "cat");
    printf("|%-10s|\n", "cat");

    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    double x = 3.1415926535;

    printf("float default: %f\n", x);
    printf("float precision: %.3f\n", x);

    int n = 42;
    printf("int default: %d\n", n);
    printf("int precision 5: %.5d\n", n); // 00042

    const char *s = "Hello, world!";
    printf("string precision 5: %.5s\n", s); // 先頭から5文字まで

    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int n = 123;
    int m = -123;
    unsigned u = 48879; // 0xBEEF

    printf("plus flag: %+d / %+d\n", n, m);
    printf("space flag: % d / % d\n", n, m);
    printf("zero padding: |%08d|\n", n);
    printf("left align: |%-8d|\n", n);
    printf("hex with #: %#x\n", u);
    printf("float with # and zero precision: %#.0f\n", 12.0);

    return 0;
}

#include <stdio.h>

void show(double x, int width, int prec) {
    // 幅と精度を引数で可変に
    printf("width=%d, prec=%d -> |%*.*f|\n", width, prec, width, prec, x);
}

int main(void) {
    show(12.3456, 10, 3);
    show(12.3456, -10, 2); // 負の幅は左寄せ
    show(12.3456, 6, 0);

    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    unsigned int u = 4000000000u; // 32bitなら範囲内の大きな値

    // 間違いの例(コメントアウト): 符号なしを%dで出力 -> 未定義動作
    // printf("%d\n", u);

    // 正しい指定子は%u
    printf("correct: %u\n", u);

    double x = 3.14;
    // 間違いの例(コメントアウト): 浮動小数を%dで出力 -> 未定義動作
    // printf("%d\n", x);

    // 正しくは%f
    printf("correct: %f\n", x);

    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int a = 10, b = 20;

    // 間違いの例(コメントアウト): 引数が1つ足りない
    // printf("%d %d\n", a);

    // 正しい呼び出し
    printf("%d %d\n", a, b);

    // 間違いの例(コメントアウト): 余分な引数がある(多くは無視されますが未定義)
    // printf("%d\n", a, b);

    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    printf("step1...");           // 改行なし
    fflush(stdout);               // いったん画面へ
    printf("done\n");             // 改行で確定

    // デバッグならstderrに出すのも有効(多くの環境で行バッファリングされない)
    fprintf(stderr, "debug: %s\n", "immediate message");

    return 0;
}

#include <stdio.h>
#include <ctype.h>

// デバッグ出力の簡易マクロ(ファイル名と行番号を付ける)
#define DBG(fmt, ...) \
    fprintf(stderr, "[%s:%d] " fmt "\n", __FILE__, __LINE__, __VA_ARGS__)

// 非表示の制御文字を見える形で出すヘルパ
void dump_char(int ch) {
    if (isprint(ch)) {
        fprintf(stderr, "'%c' (0x%02X)\n", ch, ch);
    } else {
        fprintf(stderr, "NONPRINT (0x%02X)\n", ch);
    }
}

int main(void) {
    int x = 42;
    const char *s = "sample";

    DBG("x=%d, s=%s", x, s);
    dump_char('\n');     // 改行は不可視なのでコードで確認
    dump_char('A');

    return 0;
}