C言語の仕組み

質問

C言語の仕組み

printfという命令で画面に文字を表示できますが、文字が表示される画面はMS－DOSの画面や開発プログラムの実行ウィンドウの中ですよね。
もしC言語がPCに直接命令できるのであれば、画面全体が真っ暗になって、そこに文字が表示されるべきなのではないかと思いました(つまり、OS上で動くべきではない)。
しかし、仮に全く最初から文字を打つとしたら、ディスプレイの仕組みを理解して、ドットで文字を表示させなければなりません。
いったいprintfというのはどこに対して命令しているものなのでしょうか

回答No.3

kmee · ベストアンサー

誤解があるようですが、printf関数は『画面には出力していません』

正確には「標準出力」と呼ばれる出力装置へ文字列を出力する関数です。
その「標準出力」が、DOS窓だったり実行ウィンドウだったりするので、それぞれの画面に出力しているように見えるだけです。
リダイレクト機能を使って 「コマンド > file.txt」とすれば「標準出力」は file.txtというファイルになるし
パイプ機能を使って「コマンドA | コマンドB」とすれば、コマンドAの標準出力先はコマンドBの「標準入力」になります。

これらの動作はOSを通して行うものです。
>OS上で動くべきではない
というのは大きな考え違いです。

ついでに言えば、scanfやgetc等もキーボードからではなく「標準入力」から入力する関数です。

以上は、Cの標準ライブラリの「標準入出力関数」を使った場合の話。
自前で「直接画面に出力するprintf関数」を作成した場合はこの限りではありません。
printfはあくまで「標準ライブラリに含まれる関数」であって、「C言語」の一部ではないのです。

お礼

標準関数ってそういうことだったんですね。
C言語の最も根元にある関数というふうに捉えていましたが、全然違うんですね。
ありがとうございました。

回答No.7

jacta

自分でprintfを実装するか、せめて既存のprintfのソースコードを読むのが理解への一番の近道です。

お礼

なるほど。どうやってやるのか調べてみます

回答No.6

BuriBuri4

printf( )は《標準出力(stdout)》に出力を行う関数であり《画面》に出力する関数ではありません。
stdoutは通常はデバイスではなくＯＳが管理するストリームです。
標準出力(stdout)はプログラム実行時にＯＳが割り当てます。
例えば test.exeを実行する際に
test.exe > wotk.txt
とすれば printf( )の出力先は画面ではなくwork.txtファイルになります。

ＯＳを持たない小規模な組み込み系システムの場合はprintf( )自体がデバイスへの出力として実装されている事もあります。

お礼

ありがとうございました

回答No.5

gungnir7

どの言語もそうですが、OS上で動くにはOSにコマンドを認識させる必要があります。
それがネイティブのコードかインタプリタを介するかで大きく２つに分かれます。
Ｃ言語は前者、JAVAや.Net Basicなどは後者になります。

Ｃ言語の場合はソースをＣコンパイラがネイティブな機械語に変換します。
コンパイラがＯＳに理解できるように変換してくれます。
ディスプレイの仕組みを理解して・・・という部分もコンパイラが担当します。

お礼

ありがとうございました。

回答No.4

notnot

入門書に載っていたり、学校で習ったりするCは、「OSの上で動くC」です。
Windows上で動くCならprintf関数は最終的にWindowsの文字出力APIを呼び出します。

「OSの上で動かないC」もあります。「スタンドアローン環境」とか呼ばれる。printfとかは使えず、ハードウェアを直接制御することになります。

お礼

ありがとうございました。

回答No.2

zwi

実際のコンパイラ自体の実装によります。
Windows用の例えばVC++であればprintf関数ライブラリがWindowsAPIを使ってコンソールに文字を出力する処理を行っています。
Linuxで動いているgccとかであれば、printf関数ライブラリはLinuxのAPIに対してコンソール出力をするためのコードが書かれています。
マイコン等だと、printfがRS232cに出力するprintf関数ライブラリがあるかと思えば、printfがちゃんと実装されていない（使えない）コンパイラもあるわけです。

printf関数もＣ言語で書かれたプログラムに過ぎません。なので、環境に依存した部分は、それ専用の処理が書かれていると思ってもらって良いと思います。

>しかし、仮に全く最初から文字を打つとしたら、ディスプレイの仕組みを理解して、ドットで文字を表示させなければなりません。
もし、その環境専用なのであれば専用のライブラリが提供されることになります。

お礼

ありがとうございました。

回答No.1

x1va

> いったいprintfというのはどこに対して命令しているものなのでしょうか
OSに対して行います。

> 仮に全く最初から文字を打つとしたら、ディスプレイの仕組みを理解して、ドットで文字を表示させなければなりません。
コンパイルの際に、OSがもつ機能を呼び出してそれを実現するようにしているのです。
OSの役割の一つが、ある程度の基本機能を提供しておいて、ユーザプログラムはそれを利用するだけで作れるようにしておくことにあります。

お礼

ありがとうございました