为什么 printf 不能直接输出 string？一次搞懂 C++ 中最常见的类型报错

很多刚开始学 C++ 的同学，都会遇到这样一个报错：

[Error] cannot pass objects of non-trivially-copyable type 
'std::string {aka class std::basic_string<char>}' through '...'

第一次看到这串英文时，脑子基本是懵的。

什么叫：

non-trivially-copyable

什么又叫：

through '...'

其实问题并不复杂，本质上只有一句话：

printf 不能直接输出 string 类型。

来看一个真实案例。

代码如下：

#include<iostream>
#include<string>
#include<cstdio>

using namespace std;

int main(){

    string t1,t2;
    int b = 5;

    t1 = "km";
    t2 = "m";

    printf("%d %s = %d %s\n",
           b,
           t1.c_str(),
           b * 1000,
           t2.c_str());

    return 0;
}

很多人会觉得：

t1 不就是字符串吗？

为什么不能输出？

问题就出在：

printf

其实是 C 语言时代留下来的函数。

而：

string

是 C++ 的类对象。

两者并不是一个体系。

先理解 %s 到底需要什么。

在 printf 里：

%s

要求后面的参数必须是：

char *

也就是：

字符数组地址。

比如：

char s[] = "hello";
printf("%s", s);

这是合法的。

因为：

s

本质就是字符地址。

但：

string t1 = "hello";

这里的 t1 已经不是字符数组了。

它是：

std::string

对象。

对象内部可能有：

• 长度

• 容量

• 内存管理

• 动态分配

• 各种成员函数

所以：

printf

根本看不懂。

这就像：

拿老式插头去插新式接口。

类型不兼容。

于是编译器直接报错。

正确做法是什么？

需要把 string 转成 C 风格字符串。

也就是：

c_str()

修改后：

printf("%d %s = %d %s",
       b,
       t1.c_str(),
       b * 1000,
       t2.c_str());

这样就正常了。

因为：

t1.c_str()

返回的是：

const char *

这才符合 %s 的要求。

完整代码：

#include<iostream>
#include<string>
#include<cstdio>

using namespace std;

int main(){

    string t1,t2;
    int b = 5;

    t1 = "km";
    t2 = "m";

    printf("%d %s = %d %s\n",
           b,
           t1.c_str(),
           b * 1000,
           t2.c_str());

    return 0;
}

输出：

5 km = 5000 m

很多初学者会问：

既然这么麻烦，为什么还要用 printf？

实际上。

现在的 C++ 开发里：

已经越来越少使用 printf 了。

因为：

cout

本身就支持 string。

直接写：

cout << b << " "
     << t1 << " = "
     << b * 1000 << " "
     << t2 << endl;

更加自然。

也更安全。

不会出现类型不匹配的问题。

再深入一点。

为什么报错里会出现：

through '...'

这里的：

...

指的是：

可变参数。

比如：

printf("%d %d",a,b);

后面的参数数量是不固定的。

这种函数本身无法自动检查对象类型。

所以：

C++ 对复杂对象会非常谨慎。

像：

string
vector
map

这些对象。

都不能直接往 printf 里乱塞。

否则很容易出问题。

所以以后看到类似错误时，可以快速想到：

是不是把 C++ 对象直接传给了 printf。

这是新手阶段特别常见的问题。

基本每个学 C++ 的人都会踩一次。