fprintf函数的扩展功能：自定义格式化，满足个性化输出需求

# 1. fprintf 函数的基本语法和原理

fprintf 函数是 C 语言中一个强大的格式化输出函数，用于将数据以指定格式输出到标准输出流。其基本语法如下：

int fprintf(FILE *stream, const char *format, ...);

其中：

* `stream`：指向要输出数据的流，通常为标准输出流 `stdout`。
* `format`：一个格式化字符串，指定输出数据的格式。
* `...`：可变参数列表，包含要输出的数据。

fprintf 函数的工作原理是：

1. 解析格式化字符串 `format`，确定要输出的数据类型和格式。
2. 从可变参数列表中获取相应的数据。
3. 根据格式化字符串和数据，生成格式化的输出。
4. 将格式化的输出写入到指定的流中。

# 2. fprintf 函数的扩展功能

### 2.1 自定义格式说明符

#### 2.1.1 格式说明符的组成

自定义格式说明符由以下部分组成：

- `%`：格式说明符的起始标志
- `标志`：可选的标志，用于控制输出格式，如 `+`（显示正号）、`-`（左对齐）等
- `宽度`：可选的字段宽度，指定输出的最小宽度
- `精度`：可选的精度，指定小数点后保留的位数或字符串的最大长度
- `类型修饰符`：可选的类型修饰符，用于指定数据的类型，如 `l`（long）、`h`（short）等
- `转换说明符`：必需的转换说明符，指定数据的格式，如 `d`（整数）、`f`（浮点数）、`s`（字符串）等

#### 2.1.2 常用自定义格式说明符

| 格式说明符 | 描述 |
|---|---|
| `%d` | 整数 |
| `%f` | 浮点数 |
| `%s` | 字符串 |
| `%c` | 字符 |
| `%p` | 指针 |
| `%x` | 十六进制整数 |
| `%o` | 八进制整数 |

### 2.2 动态格式化输出

#### 2.2.1 使用 va_list 获取可变参数

可变参数列表是 C 语言中的一种特殊数据类型，用于存储数量不定的参数。要访问可变参数列表，需要使用 `va_list` 类型变量。

获取可变参数列表的步骤：

1. 声明一个 `va_list` 类型的变量，例如：`va_list args;`
2. 使用 `va_start(args, last_fixed_arg)` 函数初始化 `va_list` 变量，其中 `last_fixed_arg` 是最后一个已知参数
3. 使用 `va_arg(args, type)` 函数获取可变参数列表中的参数，其中 `type` 是参数的类型

#### 2.2.2 动态指定格式说明符

使用 `va_list` 可以动态指定格式说明符。具体步骤如下：

1. 使用 `va_arg(args, char *)` 获取格式说明符字符串
2. 使用 `sscanf` 函数解析格式说明符字符串，提取标志、宽度、精度和转换说明符

### 2.3 格式化输出控制

#### 2.3.1 控制输出宽度和精度

- `宽度`：使用 `%<宽度>` 指定输出的最小宽度，不足则用空格填充
- `精度`：使用 `%.<精度>` 指定小数点后保留的位数或字符串的最大长度

#### 2.3.2 对齐和填充

- `对齐`：使用 `-<宽度>` 左对齐，`>+宽度>` 右对齐
- `填充`：使用 `0<宽度>` 用 0 填充，`<宽度>` 用空格填充

# 3.1 数据格式化输出

#### 3.1.1 整数、浮点数和字符串的格式化输出

fprintf 函数可以对各种数据类型进行格式化输出，包括整数、浮点数和字符串。格式化输出的语法为：

fprintf(stream, format, arg1, arg2, ..., argN);

其中：

* `stream`：要输出到的流，可以是标准输出 `stdout`、文件指针或其他流。
* `format`：格式化字符串，用于指定输出格式。
* `arg1`, `arg2`, ..., `argN`：要输出的参数，其类型必须与 `format` 中的格式说明符相匹配。

整数和浮点数的格式化输出使用以下格式说明符：

| 格式说明符 | 描述 |
|---|---|
| `%d` | 整数（十进制） |
| `%i` | 整数（十进制） |
| `%o` | 整数（八进制） |
| `%x` | 整数（十六进制，小写） |
| `%X` | 整数（十六进制，大写） |
| `%f` | 浮点数（浮点表示法） |
| `%e` | 浮点数（科学记数法） |
| `%g` | 浮点数（自动选择 `%f` 或 `%e`） |

例如：

int num = 123;
float pi = 3.1415926;
fprintf(stdout, "整数：%d\n", num);
fprintf(stdout, "浮点数：%f\n", pi);

输出结果：

整数：123
浮点数：3.141593

字符串的格式化输出使用 `%s` 格式说明符：

char *str = "Hello World";
fprintf(stdout, "字符串：%s\n", str);

输出结果：

字符串：Hello World

#### 3.1.2 日期和时间的格式化输出

fprintf 函数还支持日期和时间的格式化输出，使用以下格式说明