C语言中%5c格式控制符导致输出异常的原因探究

#include <stdio.h>

int main() {
    int y = 0, w = 0;
    scanf("%d %5c", &y, &w);
    printf("%d,%c\n", y, w);
    return 0;
}

异常现象 #

• 输入2000 12345，输出1845,1
• 输入1000 12345，输出821,1
• 输入2000 23456，输出1846,2
• 将%5c改为%4c后，输入2000 12345输出2000,1

问题根源与数值解析 #

1. 类型不匹配引发缓冲区溢出
   变量w是int类型（通常占4字节），但scanf中使用了%c格式符配合%5c——这表示连续读取5个字符并写入目标地址。由于w仅能容纳4字节数据，前4个字符填满w的内存后，第5个字符会越界写入相邻变量y的内存空间，直接篡改y的原始值。

2. 奇怪数值的具体来源
   以输入2000 12345为例：

   • %d读取2000后，跳过空格，%5c读取1、2、3、4、5这5个字符。
   • 前4个字符按小端序（多数系统的字节存储规则）写入w的4字节，printf("%c", w)会取w的最低字节（即'1'的ASCII码0x31），因此输出字符为1。
   • 第5个字符'5'的ASCII码是0x35，会覆盖y的最低字节：原y=2000的十六进制为0x000007D0，最低字节0xD0被替换为0x35，新值为0x00000735，转换成十进制就是1845。

   其他数值同理：

   • 输入1000 12345：1000的十六进制是0x000003E8，最低字节0xE8被替换为0x35，得到0x00000335（十进制821）。
   • 输入2000 23456：第5个字符是'6'（ASCII码0x36），替换后y的十六进制为0x00000736（十进制1846）。

3. 改为%4c后恢复正常的原因
   %4c读取4个字符，刚好填满w的4字节内存，不会发生越界写入，因此y的内存未被篡改，保持初始读取的2000不变，输出自然正常。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者kangaroo