C语言之scanf浅析

前言:

                当有了变量,我们需要给变量输入值就可以使用scanf函数,如果需要将变量的值输出在屏幕上的时候可以使用printf函数,如:

#include <stdio.h>
int main()
{
    int score = 0;
    printf("请输⼊成绩:");
    scanf("%d", &score);
    printf("成绩是:%d\n", score);
    return 0;
}

运行截图:

1.基本用法

        scanf()函数用于从标准输入(通常是键盘)读取用户的输入的数据。当程序运行到这个语句时,会停下来,等待用户从键盘输入。用户输入数据后,按下回车键,scanf()就会处理用户的输入,将其存入变量。它的原型定义在头文件stdio.h 。

   scanf()的语法跟pritnf()类似。

scanf("%d", &i);

        它的第⼀个参数是⼀个格式字符串,⾥⾯会放置占位符(与 printf() 的占位符基本⼀致),告诉编译器如何解读用户的输入,需要提取的数据是什么类型。这是因为C语言的数据都是有类型的, scanf() 必须提前知道用户输入的数据类型,才能处理数据。
        它的其余参数就是存放用户输入的变量,格式字符串里面有多少个占位符,就有多少个变量。
        上面示例中, scanf() 的第⼀个参数 %d ,表示用户输入的应该是⼀个整数。 %d 就是⼀个占位符, % 是占位符的标志, d 表示整数。第⼆个参数 &i 表示,将用户从键盘输⼊的整数存入变量
i 。
注意:变量前面必须加上 & 运算符(指针变量除外),因为 scanf() 传递的不是值,⽽是地址
即将变量 i 的地址指向用户输入的值。
如果这里的变量是指针变量(比如字符串变量)或数组,那就不用加 & 运算符。 

 下面是一次将键盘输入多个变量的例子:

scanf("%d %d %f %f", &i, &j, &x, &y);     

上面示例中,格式字符串 %d%d%f%f ,表示用户输⼊的前两个是整数,后两个是浮点数,⽐如 1 -20 3.4 -4.0e3 。这四个值依次放⼊ i 、 j 、 x 、 y 四个变量。
        scanf() 处理数值占位符时,会⾃动过滤空⽩字符,包括空格、制表符、换⾏符等
所以,用户输入的数据之间,有⼀个或多个空格不影响 scanf() 解读数据。另外,⽤户使⽤回⻋
键,将输入分成几行,也不影响解读。 

1
-20
3.4
-4.0e3//-4.0*10^3

上面示例中,用户分成四行输⼊,得到的结果与一行输⼊是完全⼀样的。

        每次按下回车键以后,scanf() 就会开始解读,如果第一行匹配第⼀个占位符,那么下次按下回车键时,就会从第⼆个占位符开始解读。
        scanf() 处理用户输入的原理是,用户的输入先放入缓存,等到按下回车键后,按照占位符对缓存进行解读。
        解读用户输入时,会从上⼀次解读遗留的第⼀个字符开始直到读完缓存或者遇到第⼀个不符合条件的字符为止。(小数在内存中有时无法精确保存)

// ⽤⼾输⼊ " -13.45e12# 0"
#include <stdio.h>
int main()
{
    int x;
    float y;
    scanf("%d%f", &x, &y);
    printf("%d %f", x, y);
    return 0;
}

 运行截图:

分析:

上⾯⽰例中, scanf() 读取用户输入时, %d 占位符会忽略起首的空格,从 - 处开始获取数据,
取到 -13 停下来,因为后⾯的 . 不属于整数的有效字符
。这就是说,占位符 %d 会读到 -13 。
第⼆次调用 scanf() 时,就会从上一次停止解读的地方,继续往下读取。这⼀次读取的首字符
. ,由于对应的占位符是 %f ,会读取到 .45e12 ,这是采用科学计数法的浮点数格式。后面的
# 不属于浮点数的有效字符,所以会停在这里, # 0留在缓存区。

2.scanf返回值

        scanf() 的返回值是⼀个整数,表示成功读取的变量个数
如果没有读取任何项,或者匹配失败,则返回 0 。

如果在成功读取任何数据之前,发生了读取错误或者遇到读取到⽂件结尾,则返回常量EOF

//一组输入
#include <stdio.h>
int main()
{
    int a = 0;
    int b = 0;
    float f = 0.0f;
    int r = scanf("%d %d %f", &a, &b, &f);//返回读取的个数
    printf("a=%d b=%d f=%f\n", a, b, f);
    printf("r = %d\n", r);
    return 0;
}

输入输出测试:

 如果输入2个输后,按ctrl+z后按回车,提前结束输入:

在VS环境中按3次 ctrl+z ,才结束了输⼊,我们可以看到r是2,表⽰正确读取了2个数值。
如果⼀个数字都不输⼊,直接按3次 ctrl+z ,输出的r是-1,也就是EOF


3.多组输入 

//多组输入
#include<stdio.h>
int main()
{
	int a = 0, b = 0;
	//while (scanf("%d %d", &a, &b) == 2)
	while(scanf("%d %d", &a, &b)!=EOF)
	{
		int c = a + b;
		printf("%d\n", c);
	}
	return 0;
}

运行示例:

从运行示例图可以看出,由于换行符\n,光标移动到下一行,等待我们的输入,这就是多组输入 。

4.占位符

        scanf() 常用的占位符如下,与 printf() 的占位符基本⼀致。

• %c :字符。
• %d :整数。
• %f : float 类型浮点数。
• %lf : double 类型浮点数。
• %Lf : long double 类型浮点数。
• %s :字符串,从非空字符开始读取,遇到空白字符停止。
• %[] :在方括号中指定⼀组匹配的字符(数字字符,比如 %[0-9] ),遇到不在集合之中的字符,匹配将会停止。

上面所有占位符中,除了 %c 以外,都会自动忽略起首的空白字符。 %c 不忽略空白字符,总是返回当前第⼀个字符,无论该字符是否为空格。
如果要强制跳过字符前的空白字符,可以写成 scanf(" %c", &ch) ,即 %c 前加上⼀个空格,表示跳过零个或多个空白字符。

#include<stdio.h>
int main()
{
	char ch = '0';
	scanf("%c", &ch);//输入空格空格1
	printf("%cxxx", ch);//输出空格空格1xxx
	return 0;
}


下面要特别说⼀下占位符 %s ,它其实不能简单地等同于字符串。它的规则是,从当前第⼀个非空白字符开始读起,直到遇到空⽩字符(即空格、换⾏符、制表符等)为⽌
因为 %s 不会包含空白字符,所以无法用来读取多个单词,除非多个 %s ⼀起使用。这也意味着,
scanf() 不适合读取可能包含空格的字符串,比如书名或歌曲名。另外, scanf() 遇到 %s 占位
符,会在字符串变量末尾存储⼀个空字符 \0
scanf() 将字符串读⼊字符数组时,不会检测字符串是否超过了数组长度。所以,储存字符串时,
很可能会超过数组的边界,导致预想不到的结果。为了防⽌这种情况,使用 %s 占位符时,应该指定读⼊字符串的最长长度,即写成 %[m]s (与printf输出部分字符串类似:https://blog.csdn.net/wait___wait/article/details/135287228,其中的 [m] 是⼀个整数,表示读取字符串的最大长度,后面的字符将被丢弃。 

5.赋值忽略符

        有时,用户的输入可能不符合预定的格式。

#include <stdio.h>
int main()
{
    int year = 0;
    int month = 0;
    int day = 0;
    scanf("%d-%d-%d", &year, &month, &day);
    printf("%d %d %d\n", year, month, day);
    return 0;
}

上述示例中,如果用户输入 2020-01-01 ,就会正确解读出年、⽉、⽇。问题是用户可能输⼊其他
格式,⽐如 2020/01/01 ,这种情况下, scanf() 解析数据就会失败。
为了避免这种情况, scanf() 提供了⼀个赋值忽略符 。
只要把 * 加在任何占位符的百分号后面,该占位符就不会返回值,解析后将被丢弃

#include <stdio.h>
int main()
{
    int year = 0;
    int month = 0;
    int day = 0;
    scanf("%d%*c%d%*c%d", &year, &month, &day);
    return 0;
}

上面示例中, %*c 就是在占位符的百分号后面,加入了赋值忽略符 * ,表示这个占位符没有对应的变量,解读后不必返回。


欢迎斧正!!!

 

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