文章目录

前言一、标准输入输出函数1.printf（标准输出函数）1.1 占位符1.2 输出格式1.2.1 限定宽度1.2.2 限定小数位数1.2.2 输出部分字符串

2.scanf（标准输入函数）2.1 scanf的基本用法2.2 scanf的返回值2.3 输入缓冲区2.4 scanf中常用的占位符2.5 赋值忽略符

二、字符输入输出函数1.putchar（字符输出函数）2.getchar（字符输入函数）

三、字符串输入输出函数1.puts（字符串输出函数）1.gets（字符串输入函数）

---

前言

一、printf函数（占位符、输出格式）和scanf函数（返回值、输入缓冲区、赋值忽略符）

二~三、字符输入输出函数（putchar、getchar）和字符串输入输出函数（puts、gets）

注：输入输出库函数的头文件都是 stdio.h

---

一、标准输入输出函数

1.printf（标准输出函数）

printf函数的作用是将参数文本输出到屏幕。它名字里面的 f 代表 format （格式化），表示可以定制输出文本的格式。 printf函数是在标准库的头文件 stdio.h 定义的。使用这个函数之前，必须在代码文件头部引入这个头文件。

<code>#include <stdio.h>

int main()

{

printf("Hello World\n");

return 0;

}

printf函数可以直接在屏幕上输出字符串“Hello World”。

通过这个代码，我们认识到printf函数的确是可以将参数文本输出到屏幕，但这里并没有体现出printf函数定制化输出文本格式的功能。所以下面我们将展开介绍printf函数是如何定制输出文本的格式的。

1.1 占位符

printf函数可以在输出文本中指定占位符。所谓 “占位符”，就是这个位置可以用其他值代入。 例如：

<code>#include <stdio.h>

int main()

{

printf("There are %d apples\n", 3);//%d是占位符，表⽰这个位置要用其他值来替换

printf("holle %s\n", "world");//%s是占位符，表⽰这个位置要用其他值来替换

return 0;

}

占位符的第一个字符一律为百分号 % ，第二个字符表示占位符的类型， %d 表示这里代入的值必须是一个整数，%s 表示代入的是字符串。上面的例子是整数 3 替换 %d，字符串"world"替换%s

输出文本里面可以使用多个占位符。 见如下示例：

<code>#include <stdio.h>

int main()

{

printf("i am %s,an %d years old %s\n", "lihua", 18, "boy");

return 0;

}

输出文本 “i am %s,an %d years old %s\n” 有三个占位符，第一个是字符串占位符 %s ，第二个是整数占位符 %d ，第三个是字符串占位符 %s ，分别对应printf函数的第二个参数字符串 “lihua” ，第三个参数整数18和第四个参数字符串 “boy”。

printf函数的参数与占位符是⼀⼀对应关系，如果有 n 个占位符， printf函数的参数就应该有 n + 1 个。如果参数个数少于对应的占位符， printf函数可能会输出内存中的任意值。

占位符有许多种类，与 C 语言的数据类型相对应。 下面按照字母顺序，列出常用的占位符：

• %c ：字符。

• %s ：字符串。

• %d ：十进制整数（int）。

• %o ：八进制整数。

• %x ：十六进制整数。

• %i ：整数，基本等同于 %d 。

• %u ：无符号整数（unsigned int）。

• %zd ： size_t 类型。

• %f ：小数（ float 类型）。

• %lf ：小数（double 类型）。

• %Lf ：long double 类型浮点数。

• %e ：使用科学计数法的浮点数，指数部分的 e 为小写。

• %E ：使用科学计数法的浮点数，指数部分的 E 为大写。

• %hd ：short int 类型。

• %hu ：unsigned short int 类型。

• %ld ：long int 类型。

• %lu ：unsigned long int 类型。

• %lld ：long long int 类型。

• %llu ：unsigned long long int 类型。

• %p ：指针（用来打印地址）。

• %% ：输出⼀个百分号。

注： size_t 类型是一种无符号整数类型，但它在不同的系统上的定义可能不太一样，size_t在32位系统上定义为 unsigned int，在64位系统上定义为 unsigned long。

1.2 输出格式

1.2.1 限定宽度

printf函数允许限定占位符的最小宽度。

<code>#include <stdio.h>

int main()

{

printf("%5d%5d\n", 123, 1234);

return 0;

}

上面示例中， %5d 表示这个占位符的宽度至少为5位。如果不满5位，对应的值的前面会添加空格。输出的值默认是右对齐，即输出内容前面会有空格；如果希望改成左对齐，在输出内容后面添加空格，可以在占位符的 % 的后面插入一个 - 号。 如下：

<code>#include <stdio.h>

int main()

{

printf("%-5d%-5d\n", 123, 1234);

return 0;

}

1.2.2 限定小数位数

当直接使用%f 和%lf 两种占位符打印小数的时候，编译器会默认保留6位小数。 示例如下：

<code>#include <stdio.h>

int main()

{

printf("%f\n", 0.3);

printf("%lf\n", 0.5);

return 0;

}

输出小数时，有时希望限定小数的位数。比如，希望小数点后面只保留一位，占位符可以写成 %.1f ；希望小数点后面保留两位，占位符可以写成 %.2f。 具体示例如下：

<code>#include <stdio.h>

int main()

{

printf("%.1f\n", 0.5);

printf("%.2f\n", 0.5);

printf("%.4f\n", 0.5);//占位符写成 %.4f ，表示保留4位小数

return 0;

}

限定小数位数与限定宽度可以结合使用，形成同时限定宽度和小数位数的占位符。 如下：

<code>#include <stdio.h>

int main()

{

printf("%6.2f\n", 0.5);

return 0;

}

上述示例中， %6.2f 表示输出字符串最小宽度为6（右对齐），小数位数为2。所以，输出内容的头部有两个空格。

最小宽度和小数位数这两个限定值，都可以用 * 代替，通过 printf() 的参数传入。 如下：

<code>#include <stdio.h>

int main()

{

printf("%*.*f\n", 6, 2, 0.5);// 等同于printf("%6.2f\n", 0.5);

return 0;

}

上述示例中， % * . * f 的两个星号通过 printf函数的两个参数 6 和 2 传入。

1.2.2 输出部分字符串

%s 占位符用来输出字符串，默认是全部输出。如果只想输出开头的部分，可以用 %.ns 指定输出的长度，其中 n代表一个数字，表示所要输出的长度。

#include <stdio.h>

int main()

{

printf("%s\n", "hello world");

printf("%.5s\n", "hello world");

return 0;

}

上述示例中，占位符 %.5s 表示只输出字符串“hello world”的前5个字符，即“hello”。

2.scanf（标准输入函数）

2.1 scanf的基本用法

scanf函数用于读取用户的键盘输入。

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、按下回车键后， scanf函数就会处理用户的输入，将其存入变量。

scanf函数的语法与printf函数类似。如下示例：

int i = 0；

scanf(“%d”, &i); // scanf函数的第⼀个参数 %d ，表示用户要输⼊的应该是⼀个整数。第二个参数 &i 表示，将用户从键盘输入的整数存入变量i 。

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的数据，需要提取的数据是什么类型的。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（一一对应）。

（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），因为指针本身就是地址，那就不用加 & 运算符。）

下面是⼀次从键盘输入多个变量的例⼦：

<code>int i,j;

float x;

scanf("%d%d%f", &i, &j, &x);//用户输⼊：1 5 3.14

上述示例中，格式字符串 %d%d%f ，表示用户要输入的前两个是整数，最后一个是浮点数，比如输入：1 5 3.14。这三个值依次放入 i 、 j 、 x三个变量。

scanf() 处理占位符时，会自动过滤空白字符（空格符、换行符(\n)、制表符、换页符、回车符），但当处理%c这个占位符时例外，用%c格式输入字符时，空白字符会作为有效字符输入。

所以在大部分情形，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。

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，按照占位符顺序依次读取输入内容，每一个占位符都会从上一次解读遗留的第一个字符开始读取，直到读完缓存，或者遇到第一个不符合条件的字符为止。 下面用示例解释读取数据的过程：

#include <stdio.h>

int main()

{

int x;

char y;

float z;

//⽤⼾输⼊ [ 3.14# 5]

scanf("%f%c&d", &z, &y, &x);

return 0;

}

上面示例中， scanf() 读取用户输入时，%f占位符会忽略开始连续的空格，从 3 开始获取数据，读取到 3.14 停下来，因为后面的 # 不属于小数的有效字符。这就是说，占位符 %f 会读取 3.14 到变量z中。紧接着 %c占位符会从上⼀个占位符停止读取的地方，继续往下读取，%c会读取’#‘到变量y中。接着 %d占位符从上一个占位符停止读取的地方，也就是从’#'后的空格继续往下读取，%d占位符会忽略连续的空格，从 5 开始获取数据，读取到 5 停下，因为已经读完缓存，占位符 %d 会读取 5 到变量x中。

2.2 scanf的返回值

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 (-1)。

补充：EOF - end of file 文件结束标志

#include <stdio.h>

int main()

{

int a = 0;

int b = 0;

float f = 0.0f;

int r = scanf("%d%d%f", &a, &b, &f);

printf("a=%d b=%d f=%f\n", a, b, f);

printf("r = %d\n", r);

return 0;

}

输⼊输出测试1：

输入输出测试2（如果输⼊2个数后，按 ctrl+z ，会提前结束输入）：

在VS环境中需按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。

可以分析出ctrl+z的效果实际上是让scanf函数发生读取错误，从而停止输入提前返回。

2.3 输入缓冲区

scanf、getchar和gets都是输入函数，用户通过键盘向它们输入数据，但键盘上输入的数据并不是直接就抵达输入函数的。输入函数和键盘之间其实存在一个区域，叫输入缓冲区。

（输入函数会先看缓冲区中是否有数据，如果有，它就直接读取缓冲区的数据，不需要从键盘输入；如果缓冲区什么都没有，则需要从键盘输入数据到缓冲区，再读取）

用户在输入时可以输入一系列的数据，但当按下回车键后，用户输入的数据就会一并放入缓冲区。

（需注意的是：当按下回车键时，会输入一个’\n’到缓冲区）

2.4 scanf中常用的占位符

scanf() 常⽤的占位符如下，与 printf() 的占位符基本⼀致。

• %c ：字符。

• %s ：字符串。

• %d ：整数。

• %f ： float 类型浮点数。

• %lf ： double 类型浮点数。

上面所有占位符之中，除了 %c 以外，都会自动忽略起首的空白字符（即空格、换行符、制表符等）。 %c 不会忽略空白字符，总是读取当前第一个字符。

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。

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取，直到遇到空白字符为止。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大长度，即写成 %ns ，其中的 n 是一个整数，表示读取字符串的最大长度。 示例如下：

<code>#include <stdio.h>

int main()

{

char arr[11];

//⽤⼾输⼊ [abcdefghijklmn]

scanf("%10s", arr);//占位符 %10s表⽰最多读取⽤⼾输⼊的10个字符,得预留一个位置，因为 %10s占位符也会在字符串变量末尾额外存储一个空字符 \0

return 0;

}

2.5 赋值忽略符

输入函数如果设计了输入格式，那么用户输入时得按预定的格式输入，否则输入函数解析数据时会失败。 示例如下：

<code>#include <stdio.h>

int main()

{

int year = 0;

int month = 0;

int day = 0;

//用户按照预定格式输入 "2008-01-01",输入函数才能正确读入数据给这三个变量

scanf("%d-%d-%d", &year, &month, &day);

//用户按照预定格式输入 "2008/01/01",输入函数才能正确读入数据给这三个变量

scanf("%d/%d/%d", &year, &month, &day);

return 0;

}

如果用户不按照预定的格式输入，比如输入其它格式 2008.01.01 ，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，该占位符就不会将读取的数据赋给变量，而是将读取的数据直接丢弃。 示例如下：

#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;

}

这时我们输入以上三种格式的任何一种，输入函数都可以正确读入数据给这三个变量。

二、字符输入输出函数

1.putchar（字符输出函数）

int putchar ( int character );

作用是向屏幕输出一个指定的字符。 它的具体使用见如下示例。

示例1（输出字符变量中存的字符）：

#include <stdio.h>

int main()

{

char a = 'f';

char b = 'u';

char c = 'n';

putchar(a);

putchar(b);

putchar(c);

return 0;

}

示例2（直接输出指定字符）：

<code>#include <stdio.h>

int main()

{

putchar('w');

putchar('u');

putchar('k');

putchar('o');

putchar('n');

putchar('g');

putchar('\n');

return 0;

}

示例3（输出ASCll码值所对应的字符）：

<code>#include <stdio.h>

int main()

{

putchar(66);//字符'B'的ASCll码值是66

putchar(79);//字符'O'的ASCll码值是79

putchar(89);//字符'Y'的ASCll码值是89

putchar('\n');

return 0;

}

2.getchar（字符输入函数）

getchar函数没有参数，它的作用是从键盘输入的数据中获取一个字符。getchar函数一次只能接收一个字符。

<code>#include <stdio.h>

int main()

{

char a, b, c, d;

//用户输入 [boy]，再按下回车(按下回车键时，会输入一个'\n'到缓冲区)

//用户输入的数据就会一并放入输入缓冲区，缓冲区中的内容是 [boy\n]

a = getchar();

b = getchar();

c = getchar();

d = getchar();

return 0;

}

getchar函数从键盘输入的数据中读取字符时，不会跳过空白字符，它总是读取当前第一个字符。

三、字符串输入输出函数

1.puts（字符串输出函数）

int puts ( const char * str );

将 str 指向的字符串输出到屏幕并在字符串结尾附加一个换行符 （‘\n’），即输出完字符串后换行。

<code>#include <stdio.h>

int main()

{

char str[] = "wukong";

puts(str);

return 0;

}

1.gets（字符串输入函数）

char * gets ( char * str );

//读取成功后，该函数返回 str。

<code>#include <stdio.h>

int main()

{

char str[] = "xxxxxxxxxxxxxxxxxxx";

//用户输入 [i love wukong]，再按下回车(按下回车键时，会输入一个'\n'到缓冲区)

//用户输入的数据就会一并放入输入缓冲区，缓冲区中的内容是 [i love wukong\n]

gets(str);

return 0;

}

gets函数读取字符串时，它会一直读取字符直到遇到换行符（\n）才停止。而且它会在复制到 str 的字符后面自动附加一个 ‘\0’ 字符。

(注：gets函数结束时遇到的 '\n’字符不会被读取到字符串的内容中，而是直接将其从输入缓冲区中丢弃）

---