Printf

printf (englisch print formatted) ist eine in vielen Programmiersprachen vorhandene Ausgabefunktion, die ursprünglich aus der Programmiersprache C stammt.

Die printf-Funktion nimmt eine Zeichenkette mit Text und Formatierungshinweisen sowie entweder keinen, einen oder mehrere Werte entgegen. Die Zeichenkette wird ausgegeben und dabei werden die Werte in der entsprechenden Formatierung (Schreibweise) eingefügt.

In der Regel erfolgt die Ausgabe auf der Standardausgabe. Es existiert darüber hinaus die Variante fprintf für die Ausgabe auf einem beliebigen Ausgabedatenstrom (z. B. Standardfehlerausgabe oder eine Datei). Weil die printf-Funktion häufig verwendet wird und bei einfachen Programmen oder ersten Programmierversuchen auch oft zur Fehlersuche – durch die Ausgabe von Zwischenergebnissen – eingesetzt wird, hat sich der Begriff printf-Debugging für diese primitive Methode etabliert.

Verwendung in der Programmiersprache C

Hallo-Welt-Programm in C, Verwendung von printf.

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    printf("Hallo Welt!\n");
    return 0;
}

Die Funktion besteht aus einem Formatierungsteil und den konkret auszugebenden Argumenten.

Ein Beispiel der printf-Funktion

Daten verschiedenen Datentypen werden in Strings mit folgenden Umsetzungs- / Zeichensequenzen angegeben:

Umsetzungssequenz	Ausgabe
%i oder %d	int bzw. Dezimalzahl
%x oder %X	Hexadezimalschreibweise in Klein- oder Großschreibung
%o	int in Oktalschreibweise
%ld / %li / %lo / ...	long int in Dezimal / long int / long int in Oktal / ...
%lld / %lli / %llo / ...	long long int / long long int / long long int in Oktal / ...
%f	float oder double
%lf	float oder double
%Lf	long double
%c	char
%s	char* (String)
%p	Adresse (void *)

Besondere Zeichen werden wie folgt umgesetzt:

Angabe	Bedeutung / Zeichen
%%	Ausgabe des Prozent-Zeichens
\n	Zeilenumbruch – Sprung an den Anfang der folgenden Bildschirmzeile (LF)
\t	Sprung zur nächsten Tabulatorposition (TAB)
\b	Gehe ein Zeichen zurück
\a	Alarm / Akustisches Signal
\r	Sprung an den Anfang der aktuellen Bildschirmzeile (CR)
\\	Ausgabe des Gegenschrägstrichs "\" (Backslash)
\"	Ausgabe eines doppelten Anführungszeichens
\'	Ausgabe eines einfachen Anführungszeichens
\ooo	"ooo" als Wert in Oktalschreibweise, stellt den Char mit entsprechender ID dar.
\xhh	"hh" als Wert in Hexschreibweise, stellt den Char mit entsprechender ID dar.

Verwendung in Shell-Programmen

printf ist Bestandteil der GNU Core Utilities und damit in allen Shells der meisten Unixoiden verfügbar.^[1] Das GNU Programm lehnt sicht eng an die C Funktion an. Ein Beispiel mit formatierte Ausgabe einer Zeichenkette und einer Fließkommazahl:

#!/bin/bash

# Dieses Programm läuft unter den Shells sh und bash.

# Wir wählen die US Einstellung fur das Dezimaltrennzeichen.
LC_NUMERIC="en_US.UTF-8"

# Die Zahl Pi mit 12 Nachkommastellen.
kreiszahl="3.141592653588"
wurzel_1000="31.622776601683"

# Ausgabe einer Textzeile. 
printf "Formatierte Ausgabe der Zahlen Pi und Wurzel aus 1000 mit zwei Nachkommastellen \n"

# Ausgaben der Zahlen Pi und Wurzel aus 1000.
# Die Fließkommazahlen werden mit einer Gsamtlänge von 6 Zeichen, 
# vorangestellten Leerzeichen und 2 Nachkommastellen ausgegeben.
# Die Zeichenketten "Die Zahl..." werden linksbündig mit einer 
# Gesamtlänge von 20 Zeichen dargestellt. 
# Wie in C dient der erste String der Formatierung, die beiden 
# nachfolgenden Strings (Text und Zahl) sind Argumente. 
printf "%-20s : % 6.2f \n" "Die Zahl Pi"         "$kreiszahl"
printf "%-20s : % 6.2f \n" "Die Wurzel aus 1000" "$wurzel_1000"

Das obige Beispiel erzeugt folgende Ausgabe:

Formatierte Ausgabe der Zahlen Pi und Wurzel aus 1000 
mit zwei Nachkommastellen: 
Die Zahl Pi          :   3.14 
Die Wurzel aus 1000  :  31.62

PHP

Bereits seit der Version 4 kennt PHP die Funktion printf, die sich stark an die C-Funktion anlehnt.^[2]

Java

In der Programmiersprache Java wurde 2004 mit Version 5 eine ähnliche Funktionalität eingeführt. Dort haben die beiden Klassen java.io.PrintStream und java.io.PrintWriter seitdem entsprechende Methoden namens format. Außerdem gibt es eine eigene Klasse java.util.Formatter sowie eine statische Methode format der Standardklasse String, die entsprechende Formatierungsmuster verarbeiten und formatierte Strings erzeugen.^[3]