C語言怎么用sprintf固定字符串輸出位數

今天小編給大家分享一下C語言怎么用sprintf固定字符串輸出位數的相關知識點，內容詳細，邏輯清晰，相信大部分人都還太了解這方面的知識，所以分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后有所收獲，下面我們一起來了解一下吧。

一、前言

sprintf 函數是一個 C 語言中的函數，也被許多其他編程語言所支持。它允許你根據一組變量來格式化和存儲一個字符字符串。sprintf 函數可以用于將格式化的數據寫入字符數組或字符串中，然后根據需要打印或存儲該字符串。sprintf 函數的第一個參數是格式化數據將被寫入的字符數組或字符串，隨后的參數是用于生成格式化輸出的變量。sprintf 函數允許你控制輸出的格式，包括小數點后的位數、字段的寬度和文本的對齊方式等。

在單片機項目開發中經常需要通過sprintf組合字符串，完成各種數據的打印，顯示等等。

比如：

在單片機里通過LCD屏顯示傳感器數據的時候，如果不固定字符串長度，每次從傳感器讀取的數據長度可能都不一樣，一般都會先清屏再顯示，或者先使用空格清除顯示，再顯示實際數據。這種在LCD刷新頻率比較低的情況下肉眼會看出屏幕閃爍的效果。 為了方便顯示，我們可以使用sprintf固定最終數據的長度，預置好傳感器最大輸出的長度進行顯示，后期采集的數據如果不夠長度，就以空格補齊。這樣調用顯示函數就很方便了，不需要擔心清屏問題。

二、案例

【1】多個整數輸出補齊

我們讀取到DS18B20溫度，需要顯示在LCD顯示屏上。我們將得到的溫度固定長度為5個字符的字符串，顯示到LCD屏上。

char DS18B20_str[10];
DS18B20=readDs18b20();
sprintf(DS18B20_str, "%02d.%01d", DS18B20 >> 4, DS18B20 & 0xF);

這里，我們使用了%02d和%01d格式化字符串來指定輸出數字的位數。%02d表示要輸出兩位數字，并在前面補零（如果需要），而%01d表示要輸出一位數字。因此，上面的代碼將會打印出一個形如"12.3 "（注意最后的空格）的字符串，其中數字部分總共有5個字符（包括小數點）。

【2】單個整數輸出補齊

char mqtt_message[10];
water_hp=read_water_hp();
sprintf(mqtt_message, "%3d", water_hp);

這將把 water_hp 轉換為一個 3 位寬的字符串，并根據需要在左邊用空格填充。如果 water_hp 不足 3 位，它將被左側填充空格以達到 3 位的寬度。

【3】固定時間長度

下面是一個將秒轉為時分秒輸出的C語言函數：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
 
char* formatTime(int seconds) {
    static char timeStr[9]; // 時分秒格式化后最多占用8個字符，再加上'\0'結束符
    int hours, minutes;
    hours = seconds / 3600;
    seconds = seconds % 3600;
    minutes = seconds / 60;
    seconds = seconds % 60;
    snprintf(timeStr, sizeof(timeStr), "%02d:%02d:%02d", hours, minutes, seconds);
    return timeStr;
}
 
int main() {
    int seconds = 3661; // Example value
    char* timeStr = formatTime(seconds);
    printf("%s\n", timeStr);
    return 0;
}

這個程序中，formatTime 是我們創建的子函數，它接受一個整型參數 seconds，代表需要轉換的總秒數。該函數計算出對應的小時、分鐘和秒數，并使用 snprintf 函數將格式化后的時間字符串寫入到 timeStr 數組中。

在 main 函數中，我們可以調用 formatTime 函數來進行測試，并將得到的字符串輸出。注意，我們需要使用 %s 格式化字符串輸出，并且需要使用 static 關鍵字聲明 timeStr 數組，以便在函數返回后仍然可以訪問。

【4】浮點數補齊

固定浮點數輸出的長度。

double x = 123.456789;
printf("溫度:%8.2f", x);

這段代碼的作用是將變量 x 的值輸出到屏幕上，同時格式化輸出為一個浮點數（保留兩位小數，并且右對齊，總寬度為8），前面加上“溫度:”字樣。

具體來說：

• %8.2f 是格式化字符串，其中 %f 表示要輸出的是一個浮點數，.2 表示要保留兩位小數，而 8 則表示總寬度為8（不足部分右對齊，左邊補空格）。

• 在 printf 函數中，我們使用 % 符號來引用這個格式化字符串，并將 x 作為參數傳遞進去。

【5】onenet數據組合

OneNet是由中國移動打造的物聯網云平臺，它提供了一個完整的物聯網解決方案，包括設備接入、數據存儲、數據分析和應用開發等功能。OneNet為用戶提供了一系列的API，使得開發者能夠輕松地將自己的設備連接到云端，并通過云端進行實時監測和控制。同時，OneNet還提供了強大的數據分析工具，幫助用戶更好地理解和利用設備產生的海量數據。作為全球領先的物聯網云平臺之一，OneNet已經被廣泛應用于智能家居、智慧城市、工業物聯網等領域。

OneNet支持多種協議接入，其中局包括了HTTP協議，單片機可以利用HTTP配合WIFI或者GPRS模塊向OneNet上傳報文，而組合HTTP報文的時候，就需要填數據內容的長度，由于是采集傳感器的數據組合報文上傳，每次采集的傳感器數據長度肯定會不一樣，為了不再重復計算整個報文的字符串長度，我們可以利用sprintf固定數據的長度，這樣每次組合的報文數據長度就是一致的，省去了單獨計算長度的過程。

char OneNet_HTTP_CMD[1024];
#define ONENET_DEVICE_ID "1025640558"
#define ONENET_API_KEY "gOp2NkgQEt3=EQY7ei61suGjgIg="
 
/*
函數功能: 采用HTTP協議方式向OneNet服務器上報GPS經緯度信息
函數參數：
                char *data_point：數據點的名稱
                double Longitude,double latitude：上傳的經緯度數據
*/
void OneNet_HTTP_GPS_DataUpdate(double Longitude, double latitude)
{
    //拼接數據
    snprintf(OneNet_HTTP_CMD, sizeof(OneNet_HTTP_CMD),
        "POST /devices/%s/datapoints HTTP/1.1\r\n" \
        "api-key:%s\r\n" \
        "Host:api.heclouds.com\r\n" \
        "Connection:close\r\n" \
        "Content-Length:160\r\n" \
        "\r\n" \
        "{"datastreams":[{"id":"gps","datapoints":[{"value":{"lon":%8.6f,"lat":%8.6f}}]},{"id":"gps2","datapoints":[{"value":{"lon":%10.6f,"lat":%10.6f}}]}]}",
        ONENET_DEVICE_ID, ONENET_API_KEY, Longitude, latitude, Longitude, latitude);
 
    printf("GPS_OneNet_HTTP_CMD=%s\r\n", OneNet_HTTP_CMD);
 
    printf("%s\r\n", OneNet_HTTP_CMD);
}


int main()
{
    OneNet_HTTP_GPS_DataUpdate(Longitude,latitude);
    return 0;
}

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