5.2 使用scanf()

港控/mmm° 2023-06-27 05:55 7阅读 0赞

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从scanf()角度看输入

格式字符串中的普通字符

scanf()的返回值

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上篇我们学习了输出（printf()函数），接下来我们转至输入——学习scanf()函数。C库包含了多个输入函数，scanf()是最通用的一个，因为它可以读取不同格式的数据。当然，从键盘输入的都是文本，因为键盘只能生成文本字符：字母、数字和标点符号。如果要输入整数 2014，就要键入字符 2、0、1、4。如果要将其储存为数值而不是字符串，程序就必须把字符依次转换成数值，这就是scanf()要做的。scanf()把输入的字符串转换成整数、浮点数、字符或字符串，而printf()正好与它相反，把整数、浮点数、字符和字符串转换成显示在屏幕上的文本。

canf()和 printf()类似，也使用格式字符串和参数列表。scanf()中的格式字符串表明字符输入流的目标数据类型。两个函数主要的区别在参数列表中。printf()函数使用变量、常量和表达式，而scanf()函数使用指向变量的指针。这里，读者不必了解如何使用指针，只需记住以下两条简单的规则：

a、如果用scanf()读取基本变量类型的值，在变量名前加上一个&；

b、如果用scanf()把字符串读入字符数组中，不要使用&。

下列程序清单中的小程序演示了这两条规则。

/************************************************************************
 功能：演示scanf（）函数 
 ************************************************************************/
 #include <stdio.h>
 int main(void)
 {
 	int age;		// 变量
 	float assets;		// 变量
 	char pet[30];		// 字符数组，用于储存字符串
 	printf("输入你年龄, 财产, 和最喜欢的宠物.\n");
 	scanf("%d %f", &age, &assets);		// 这里要使用&
 	scanf("%s", pet);		// 字符数组不使用&
 	printf("%d $%.2f元 %s\n", age, assets, pet);
 	system("pause");
 	return 0;
 }

下面是该程序与用户交互的示例：（如果Vs编译器报错参考这个：[VS2015使用scanf报错解决方案][VS2015_scanf]，我是使用方法5）

输入你年龄, 财产, 和最喜欢的宠物.
    30
    250猫
    30   $250.00元   猫
    请按任意键继续. . .

scanf()函数使用空白（换行符、制表符和空格）把输入分成多个字段。在依次把转换说明和字段匹配时跳过空白。注意，上面示例的输入项（粗体部分是用户的输入）分成了两行。只要在每个输入项之间输入至少一个换行符、空格或制表符即可，可以在一行或多行输入：

输入你年龄, 财产, 和最喜欢的宠物.
    30
    250
    猫
    30   $250.00元   猫
    请按任意键继续. . .

唯一例外的是%c转换说明。根据%c，scanf()会读取每个字符，包括空白。我们稍后详述这部分。scanf()函数所用的转换说明与printf()函数几乎相同。主要的区别是，对于float类型和double类型，printf()都使用%f、%e、%E、%g和%G转换说明。而scanf()只把它们用于float类型，对于double类型时要使用l修饰符。下表列出了C99标准中常用的转换说明。

<table> 转换说明符及其输出结果 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td>转换说明符</td> 
 <td>输出</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>%a</td> 
 <td>浮点数,十六进制数和p-计数法(C90)</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>%A</td> 
 <td>浮点数,十六进制数和p-计数法(C90)</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>%c</td> 
 <td>一个字符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>%d</td> 
 <td>有符号十进制整数</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>%e</td> 
 <td>浮点数,e-计数法</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>%E</td> 
 <td>浮点数,E-计数法</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>%f</td> 
 <td>浮点数,十进制计数法</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>%g</td> 
 <td>根据数值不同自动选择%f或%e. %e格式在指数小于-4或大于等于精度时使用</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>%G</td> 
 <td>根据数值不同自动选择%f或%E. %E格式在指数小于-4或大于等于精度时使用</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>%i</td> 
 <td>有符号十进制整数(与%d相同)</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>%o</td> 
 <td>无符号八进制整数</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>%p</td> 
 <td>指针</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>%s</td> 
 <td>字符串</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>%u</td> 
 <td>无符号十进制整数</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>%x</td> 
 <td>使用十六进制数字0f的无符号十六进制整数</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>%X</td> 
 <td>使用十六进制数字0F的无符号十六进制整数</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>%%</td> 
 <td>百分号</td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 转换修饰符 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td>修饰符</td> 
 <td>意义</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>标志</td> 
 <td> 五种标志(-, +, 空格, #, 0), 可以使用零到多个标志 例如: "%-10d" </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>digit(s)</td> 
 <td> 字段宽度的最小值.如果该字段不能容纳要打印的数或字符串,系统会使用更宽的字段 例如: "%4d" 最小占用4个字段宽度 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>.digit(s)</td> 
 <td> 精度.对于%e, %E和%f转换,表示将要在小数点右边打印的数字的位数. 对于%g和%G转换,是有效数字的最大位数. 对于%s转换,表示将要打印的字符的最大数目. 对于整数转换,表示将要打印的数字的最小位数,如果必要,要使用前导零来达到这个位数. 只要使用".",表示其后跟一个零,所以%.f与%.0f相同. 例如: "%5.2f" 表示一个浮点数,它的字段宽度为5,小数点后有两个数字 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>h</td> 
 <td> 和整数转换说明符一起使用,表示一个 short int 或 unsigned short int 类型数值 例如: "%hu", "%hx", "%6.4hd" </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>hh</td> 
 <td> 和整数转换说明符一起使用,表示一个 signed char 或 unsigned char 类型值 例如: "%hhu", "%hhx", "%6.4hhd" </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>j</td> 
 <td> 和整数转换说明符一起使用,表示一个 intmax_t 或 uintmax_t 值 例如: "%jd", "%8jX" </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>l</td> 
 <td> 和整数转换说明符一起使用,表示一个 long int 或 unsigned long int 类型值 例如: "%ld", "%8lu" </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>ll</td> 
 <td> 和整数转换说明符一起使用,表示一个 long long int 或 unsigned long long int 类型值(C99) 例如: "%lld", "%8llu" </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>L</td> 
 <td> 和浮点数转换说明符一起使用,表示一个 long double 类型值 例如: "%Lf", "%10.4Le" </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>t</td> 
 <td> 和整数转换说明符一起使用,表示一个 ptrdiff_t 值(与两个指针之间的差相对应的类型)(C99) 例如: "%td", "%12ti" </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>z</td> 
 <td> 和整数转换说明符一起使用,表示一个 size_t 值(sizeof返回的类型)(C99) 例如: "%zd", "%12zx" </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 转换修饰标志 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td>标志</td> 
 <td>意义</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>-</td> 
 <td> 项目左对齐.即把项目打印在字段的左侧开始处 例如: "%-20s" </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>+</td> 
 <td> 有符号的值若为正,则显示加号;若为负,则显示减号 例如: "%+6.2f" </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>空格</td> 
 <td> 有符号的值若为正,则显示带前导空格(不显示符号);若为负,则显示减号 +表示会覆盖空格标志 例如: "% 6.2f" </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>#</td> 
 <td> 使用转换说明符的可选形式.若为%o格式,则以0开始; 若为%x或%X格式,则以0x或0X开始. 对于所有的浮点形式,#保证了即使不跟任何数字,也打印一个小数点字符. 对于%g或%G格式,#防止尾随零被删除. 例如: "%#o", "%#8.0f", "%+#10.3E" </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>0</td> 
 <td> 对于所有的数字格式,用前导零而不是用空格填充字段宽度. 如果出现-标志或者指定了精度(对于整数)则忽略该标志. 例如: "%010d", "%08.3f" </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 从scanf()角度看输入 ###

接下来，我们更详细地研究scanf()怎样读取输入。假设scanf()根据一个%d转换说明读取一个整数。scanf()函数每次读取一个字符，跳过所有的空白字符，直至遇到第1个非空白字符才开始读取。因为要读取整数，所以scanf()希望发现一个数字字符或者一个符号（+或-）。如果找到一个数字或符号，它便保存该字符，并读取下一个字符。如果下一个字符是数字，它便保存该数字并读取下一个字符。scanf()不断地读取和保存字符，直至遇到非数字字符。如果遇到一个非数字字符，它便认为读到了整数的末尾。然后，scanf()把非数字字符放回输入。这意味着程序在下一次读取输入时，首先读到的是上一次读取丢弃的非数字字符。最后，scanf()计算已读取数字（可能还有符号）相应的数值，并将计算后的值放入指定的变量中。  
    如果使用字段宽度，scanf()会在字段结尾或第1个空白字符处停止读取（满足两个条件之一便停止）。如果第1个非空白字符是A而不是数字，会发生什么情况？scanf()将停在那里，并把A放回输入中，不会把值赋给指定变量。程序在下一次读取输入时，首先读到的字符是A。如果程序只使用%d转换说明，  scanf()就一直无法越过A读下一个字符。另外，如果使用带多个转换说明的scanf()，C规定  
在第1个出错处停止读取输入。用其他数值匹配的转换说明读取输入和用%d  的情况相同。区别在于scanf()会把更多字符识别成数字的一部分。例如，%x转换说明要求scanf()识别十六进制数a～f和A～F。浮点转换说明要求scanf()识别小数点、e记数法（指数记数法）和新增的p记数法（十六进制指数记数法）。如果使用%s 转换说明，scanf()会读取除空白以外的所有字符。scanf()跳过空白开始读取第 1 个非空白字符，并保存非空白字符直到再次遇到空白。这意味着 scanf()根据%s 转换说明读取一个单词，即不包含空白字符的字符串。如果使用字段宽度，scanf()在字段末尾或第1个空白字符处停止读取。无法利用字段宽度让只有一个%s的scanf()读取多个单词。最后要注意一点：当scanf()把字符串放进指定数组中时，它会在字符序列的末尾加上'\\0'，让数组中的内容成为一个C字符串。实际上，在C语言中scanf()并不是最常用的输入函数。这里重点介绍它是因为它能读取不同类型的数据。C 语言还有其他的输入函数，如 getchar()和 fgets()。这两个函数更适合处理一些特殊情况，如读取单个字符或包含空格的字符串。我们将在后续文章中讨论这些函数。目前，无论程序中需要读取整数、小数、字符还是字符串，都可以使用scanf()函数。

### 格式字符串中的普通字符 ###

scanf()函数允许把普通字符放在格式字符串中。除空格字符外的普通字符必须与输入字符串严格匹配。例如，假设在两个转换说明中添加一个逗号：

scanf("%d,%d", &n, &m);

scanf()函数将其解释成：用户将输入一个数字、一个逗号，然后再输入一个数字。也就是说，用户必须像下面这样进行输入两个整数：

88,121

由于格式字符串中，%d后面紧跟逗号，所以必须在输入88后再输入一个逗号。但是，由于scanf()会跳过整数前面的空白，所以下面两种输入方式都可以：

88, 121
    和
    88,
    121

格式字符串中的空白意味着跳过下一个输入项前面的所有空白。例如，对于下面的语句：

scanf("%d ,%d", &n, &m);

以下的输入格式都没问题：

88,121
    88 ,121
    88 , 121
    请注意，“所有空白”的概念包括没有空格的特殊情况。

除了%c，其他转换说明都会自动跳过待输入值前面所有的空白。因此，scanf("%d%d", &n, &m)与scanf("%d %d", &n, &m)的行为相同。对  
于%c，在格式字符串中添加一个空格字符会有所不同。例如，如果把%c放在格式字符串中的空格前面，scanf()便会跳过空格，从第1个非空白字符开始读取。也就是说，scanf("%c",  &ch)从输入中的第1个字符开始读取，而scanf(" %c", &ch)则从第1个非空白字符开始读取。

### scanf()的返回值 ###

scanf()函数返回成功读取的项数。如果没有读取任何项，且需要读取一个数字而用户却输入一个非数值字符串，scanf()便返回0。当scanf()检测到“文件结尾”时，会返回EOF（EOF是stdio.h中定义的特殊值，通常用\#define指令把EOF定义为-1）。我们将在第6章中讨论文件结尾的相关内容以及如何利用scanf()的返回值。在读者学会if语句和while语句后，便可使用scanf()的返回值来检测和处理不匹配的输入。

# [源码下载][Link 1] #

[C]: https://blog.csdn.net/u014411348/article/details/103778691
[VS2015_scanf]: https://blog.csdn.net/u014411348/article/details/103779273
[Link 1]: https://download.csdn.net/download/u014411348/12079569