C语言入门教程，C语言学习教程（非常详细）第四章 c语言输入输出

C语言数据输出大汇总以及轻量进阶

在C语言中，有三个函数可以用来在显示器上输出数据，它们分别是：

• puts()：只能输出字符串，并且输出结束后会自动换行，在《第一个C语言程序》中已经进行了介绍。
• putchar()：只能输出单个字符，在《在C语言中使用英文字符》中已经进行了介绍。
• printf()：可以输出各种类型的数据，在前面的很多章节中都进行了介绍。

printf() 是最灵活、最复杂、最常用的输出函数，完全可以替代 puts() 和 putchar()，大家一定要掌握。前面的章节中我们已经介绍了 printf() 的基本用法，本节将重点介绍 printf() 的高级用法。

对于初学者，这一节的内容可能有些繁杂，如果你希望加快学习进度，尽早写出有趣的代码，也可以跳过这节，后面遇到不懂的 printf() 用法再来回顾。

首先汇总一下前面学到的格式控制符：

格式控制符	说明
%c	输出一个单一的字符
%hd、%d、%ld	以十进制、有符号的形式输出 short、int、long 类型的整数
%hu、%u、%lu	以十进制、无符号的形式输出 short、int、long 类型的整数
%ho、%o、%lo	以八进制、不带前缀、无符号的形式输出 short、int、long 类型的整数
%#ho、%#o、%#lo	以八进制、带前缀、无符号的形式输出 short、int、long 类型的整数
%hx、%x、%lx %hX、%X、%lX	以十六进制、不带前缀、无符号的形式输出 short、int、long 类型的整数。如果 x 小写，那么输出的十六进制数字也小写；如果 X 大写，那么输出的十六进制数字也大写。
%#hx、%#x、%#lx %#hX、%#X、%#lX	以十六进制、带前缀、无符号的形式输出 short、int、long 类型的整数。如果 x 小写，那么输出的十六进制数字和前缀都小写；如果 X 大写，那么输出的十六进制数字和前缀都大写。
%f、%lf	以十进制的形式输出 float、double 类型的小数
%e、%le %E、%lE	以指数的形式输出 float、double 类型的小数。如果 e 小写，那么输出结果中的 e 也小写；如果 E 大写，那么输出结果中的 E 也大写。
%g、%lg %G、%lG	以十进制和指数中较短的形式输出 float、double 类型的小数，并且小数部分的最后不会添加多余的 0。如果 g 小写，那么当以指数形式输出时 e 也小写；如果 G 大写，那么当以指数形式输出时 E 也大写。
%s	输出一个字符串

printf() 的高级用法

通过前面的学习，相信你已经熟悉了 printf() 的基本用法，但是这还不足以把它发挥到极致，printf() 可以有更加炫酷、更加个性、更加整齐的输出形式。

假如现在老师要我们输出一个 4×4 的整数矩阵，为了增强阅读性，数字要对齐，怎么办呢？我们显然可以这样做：

1. #include
2. int main()
3. {
4. int a1=20, a2=345, a3=700, a4=22;
5. int b1=56720, b2=9999, b3=20098, b4=2;
6. int c1=233, c2=205, c3=1, c4=6666;
7. int d1=34, d2=0, d3=23, d4=23006783;
8.  
9. printf("%d %d %d %d\n", a1, a2, a3, a4);
10. printf("%d %d %d %d\n", b1, b2, b3, b4);
11. printf("%d %d %d %d\n", c1, c2, c3, c4);
12. printf("%d %d %d %d\n", d1, d2, d3, d4);
13.  
14. return 0;
15. }

运行结果：

20        345       700       22
56720     9999      20098     2
233       205       1         6666
34        0         23        23006783

矩阵一般在大学的《高等数学》中会讲到，m×n 的数字矩阵可以理解为把 m×n 个数字摆放成 m 行 n 列的样子。

看，这是多么地自虐，要敲那么多空格，还要严格控制空格数，否则输出就会错位。更加恶心的是，如果数字的位数变了，空格的数目也要跟着变。例如，当 a1 的值是 20 时，它后面要敲八个空格；当 a1 的值是 1000 时，它后面就要敲六个空格。每次修改整数的值，都要考虑修改空格的数目，逼死强迫症。

类似的需求随处可见，整齐的格式会更加美观，让人觉得生动有趣。其实，我们大可不必像上面一样，printf() 可以更好的控制输出格式。更改上面的代码：

1. #include
2. int main()
3. {
4. int a1=20, a2=345, a3=700, a4=22;
5. int b1=56720, b2=9999, b3=20098, b4=2;
6. int c1=233, c2=205, c3=1, c4=6666;
7. int d1=34, d2=0, d3=23, d4=23006783;
8.  
9. printf("%-9d %-9d %-9d %-9d\n", a1, a2, a3, a4);
10. printf("%-9d %-9d %-9d %-9d\n", b1, b2, b3, b4);
11. printf("%-9d %-9d %-9d %-9d\n", c1, c2, c3, c4);
12. printf("%-9d %-9d %-9d %-9d\n", d1, d2, d3, d4);
13.  
14. return 0;
15. }

输出结果：

20        345       700       22
56720     9999      20098     2
233       205       1         6666
34        0         23        23006783

这样写起来更加方便，即使改变某个数字，也无需修改 printf() 语句，增加或者减少空格数目。

%-9d中，d表示以十进制输出，9表示最少占9个字符的宽度，宽度不足以空格补齐，-表示左对齐。综合起来，%-9d表示以十进制输出，左对齐，宽度最小为9个字符。大家可以亲自试试%9d的输出效果。

printf() 格式控制符的完整形式如下：

%[flag][width][.precision]type

[ ] 表示此处的内容可有可无，是可以省略的。

1) type 表示输出类型，比如 %d、%f、%c、%lf，type 就分别对应 d、f、c、lf；再如，%-9d中 type 对应 d。

type 这一项必须有，这意味着输出时必须要知道是什么类型。

2) width 表示最小输出宽度，也就是至少占用几个字符的位置；例如，%-9d中 width 对应 9，表示输出结果最少占用 9 个字符的宽度。

当输出结果的宽度不足 width 时，以空格补齐（如果没有指定对齐方式，默认会在左边补齐空格）；当输出结果的宽度超过 width 时，width 不再起作用，按照数据本身的宽度来输出。

下面的代码演示了 width 的用法：

1. #include
2. int main(){
3. int n = 234;
4. float f = 9.8;
5. char c = '@';
6. char *str = "http://c.biancheng.net";
7. printf("%10d%12f%4c%8s", n, f, c, str);
8.  
9. return 0;
10. }

运行结果：

       234    9.800000   @http://c.biancheng.net

对输出结果的说明：

• n 的指定输出宽度为 10，234 的宽度为 3，所以前边要补上 7 个空格。
• f 的指定输出宽度为 12，9.800000 的宽度为 8，所以前边要补上 4 个空格。
• str 的指定输出宽度为 8，"http://c.biancheng.net" 的宽度为 22，超过了 8，所以指定输出宽度不再起作用，而是按照 str 的实际宽度输出。

3) .precision 表示输出精度，也就是小数的位数。

• 当小数部分的位数大于 precision 时，会按照四舍五入的原则丢掉多余的数字；
• 当小数部分的位数小于 precision 时，会在后面补 0。

另外，.precision 也可以用于整数和字符串，但是功能却是相反的：

• 用于整数时，.precision 表示最小输出宽度。与 width 不同的是，整数的宽度不足时会在左边补 0，而不是补空格。
• 用于字符串时，.precision 表示最大输出宽度，或者说截取字符串。当字符串的长度大于 precision 时，会截掉多余的字符；当字符串的长度小于 precision 时，.precision 就不再起作用。

请看下面的例子：

1. #include
2. int main(){
3. int n = 123456;
4. double f = 882.923672;
5. char *str = "abcdefghi";
6. printf("n: %.9d %.4d\n", n, n);
7. printf("f: %.2lf %.4lf %.10lf\n", f, f, f);
8. printf("str: %.5s %.15s\n", str, str);
9. return 0;
10. }

运行结果：

n: 000123456  123456
f: 882.92  882.9237  882.9236720000
str: abcde  abcdefghi

对输出结果的说明：

• 对于 n，.precision 表示最小输出宽度。n 本身的宽度为 6，当 precision 为 9 时，大于 6，要在 n 的前面补 3 个 0；当 precision 为 4 时，小于 6，不再起作用。
• 对于 f，.precision 表示输出精度。f 的小数部分有 6 位数字，当 precision 为 2 或者 4 时，都小于 6，要按照四舍五入的原则截断小数；当 precision 为 10 时，大于 6，要在小数的后面补四个 0。
• 对于 str，.precision 表示最大输出宽度。str 本身的宽度为 9，当 precision 为 5 时，小于 9，要截取 str 的前 5 个字符；当 precision 为 15 时，大于 9，不再起作用。

4) flag 是标志字符。例如，%#x中 flag 对应 #，%-9d中 flags 对应-。下表列出了 printf() 可以用的 flag：

标志字符	含  义
-	-表示左对齐。如果没有，就按照默认的对齐方式，默认一般为右对齐。
+	用于整数或者小数，表示输出符号（正负号）。如果没有，那么只有负数才会输出符号。
空格	用于整数或者小数，输出值为正时冠以空格，为负时冠以负号。
#	对于八进制（%o）和十六进制（%x / %X）整数，# 表示在输出时添加前缀；八进制的前缀是 0，十六进制的前缀是 0x / 0X。 对于小数（%f / %e / %g），# 表示强迫输出小数点。如果没有小数部分，默认是不输出小数点的，加上 # 以后，即使没有小数部分也会带上小数点。

请看下面的例子：

1. #include
2. int main(){
3. int m = 192, n = -943;
4. float f = 84.342;
5. printf("m=%10d, m=%-10d\n", m, m); //演示 - 的用法
6. printf("m=%+d, n=%+d\n", m, n); //演示 + 的用法
7. printf("m=% d, n=% d\n", m, n); //演示空格的用法
8. printf("f=%.0f, f=%#.0f\n", f, f); //演示#的用法
9.  
10. return 0;
11. }

运行结果：

m=       192, m=192      
m=+192, n=-943
m= 192, n=-943
f=84, f=84.

对输出结果的说明：

• 当以%10d输出 m 时，是右对齐，所以在 192 前面补七个空格；当以%-10d输出 m 时，是左对齐，所以在 192 后面补七个空格。
• m 是正数，以%+d输出时要带上正号；n 是负数，以%+d输出时要带上负号。
• m 是正数，以% d输出时要在前面加空格；n 是负数，以% d输出时要在前面加负号。
• %.0f表示保留 0 位小数，也就是只输出整数部分，不输出小数部分。默认情况下，这种输出形式是不带小数点的，但是如果有了#标志，那么就要在整数的后面“硬加上”一个小数点，以和纯整数区分开。

printf() 不能立即输出的问题

printf() 有一个尴尬的问题，就是有时候不能立即输出，请看下面的代码：

1. #include
2. #include
3. int main()
4. {
5. printf("C语言中文网");
6. sleep(5); //程序暂停5秒钟
7. printf("http://c.biancheng.net\n");
8.  
9. return 0;
10. }

这段代码使用了两个 printf() 语句，它们之间有一个 sleep() 函数，该函数的作用是让程序暂停 5 秒，然后再继续执行。sleep() 是 Linux 和 Mac OS 下特有的函数，不能用于 Windows。当然，Windows 下也有功能相同的暂停函数，叫做 Sleep()，稍后我们会讲解。

在 Linux 或者 Mac OS 下运行该程序，会发现第一个 printf() 并没有立即输出，而是等待 5 秒以后，和第二个 printf() 一起输出了，请看下面的动图演示：

 我们不妨修改一下代码，在第一个 printf() 的最后添加一个换行符，如下所示：

printf("C语言中文网\n");

再次编译并运行程序，发现第一个 printf() 首先输出（程序运行后立即输出），等待 5 秒以后，第二个 printf() 才输出，请看下面的动图演示：

 为什么一个换行符\n就能让程序的表现有天壤之别呢？按照通常的逻辑，程序运行后第一个 printf() 应该立即输出，而不是等待 5 秒以后再和第二个 printf() 一起输出，也就是说，第二种情形才符合我们的惯性思维。然而，第一种情形该如何理解呢？

其实，这一切都是输出缓冲区（缓存）在作怪！

从本质上讲，printf() 执行结束以后数据并没有直接输出到显示器上，而是放入了缓冲区，直到遇见换行符\n才将缓冲区中的数据输出到显示器上。更加深入的内容，我们将在本章的《进入缓冲区（缓存）的世界，破解一切与输入输出有关的疑难杂症》中详细讲解。

以上测试的是 Linux 和 Mac OS，我们不妨再测试一下 Windows，请看下面的代码：

1. #include
2. #include
3. int main()
4. {
5. printf("C语言中文网");
6. Sleep(5000); //程序暂停5秒钟
7. printf("http://c.biancheng.net\n");
8.  
9. return 0;
10. }

在 Windows 下，想让程序暂停可以使用 Windows.h 头文件中的 Sleep() 函数（S要大写），它和 Linux 下的 sleep() 功能相同。不过，sleep() 要求的时间单位是秒，而 Sleep() 要求的时间单位是毫秒，1 秒等于 1000 毫秒。这段代码中，我们要求程序暂停 5000 毫秒，也即 5 秒。

编译并运行程序，会发现第一个 printf() 首先输出（程序运行后立即输出），等待 5 秒以后，第二个 printf() 才输出，请看下面的动画演示：

 在第一个 printf() 的最后添加一个换行符，情况也是一样的，第一个 printf() 从来不会和第二个 printf() 一起输出。

你看，Windows 和 Linux、Mac OS 的情况又不一样。这是因为，Windows 和 Linux、Mac OS 的缓存机制不同。更加深入的内容，我们将在本章的《进入缓冲区（缓存）的世界，破解一切与输入输出有关的疑难杂症》中详细讲解。

要想破解 printf() 输出的问题，必须要了解缓存，它能使你对输入输出的认识上升到一个更高的层次，以后不管遇到什么疑难杂症，都能迎刃而解。可以说，输入输出的“命门”就在于缓存。

总结

对于初学者来说，上面讲到的 printf() 用法已经比较复杂了，基本满足了实际开发的需求，相信大家也需要一段时间才能熟悉。但是，受到所学知识的限制，本文也未能讲解 printf() 的所有功能，后续我们还会逐步深入。

printf() 的这些格式规范不是“小把戏”，优美的输出格式随处可见，例如，dos 下的 dir 命令，会整齐地列出当前目录下的文件，这明显使用了右对齐，还指定了宽度。

 

C语言scanf：读取从键盘输入的数据（含输入格式汇总表）

程序是人机交互的媒介，有输出必然也有输入，第三章我们讲解了如何将数据输出到显示器上，本章我们开始讲解如何从键盘输入数据。在C语言中，有多个函数可以从键盘获得用户输入：

• scanf()：和 printf() 类似，scanf() 可以输入多种类型的数据。
• getchar()、getche()、getch()：这三个函数都用于输入单个字符。
• gets()：获取一行数据，并作为字符串处理。

scanf() 是最灵活、最复杂、最常用的输入函数，但它不能完全取代其他函数，大家都要有所了解。

本节我们只讲解 scanf()，其它的输入函数将在下节讲解。

scanf()函数

scanf 是 scan format 的缩写，意思是格式化扫描，也就是从键盘获得用户输入，和 printf 的功能正好相反。

我们先来看一个例子：

1. #include
2. int main()
3. {
4. int a = 0, b = 0, c = 0, d = 0;
5. scanf("%d", &a); //输入整数并赋值给变量a
6. scanf("%d", &b); //输入整数并赋值给变量b
7. printf("a+b=%d\n", a+b); //计算a+b的值并输出
8. scanf("%d %d", &c, &d); //输入两个整数并分别赋值给c、d
9. printf("c*d=%d\n", c*d); //计算c*d的值并输出
10.  
11. return 0;
12. }

运行结果：
12↙
60↙
a+b=72
10 23↙
c*d=230

↙表示按下回车键。

从键盘输入12，按下回车键，scanf() 就会读取输入数据并赋值给变量 a；本次输入结束，接着执行下一个 scanf() 函数，再从键盘输入 60，按下回车键，就会将 60 赋值给变量 b，都是同样的道理。

第 8 行代码中，scanf() 有两个以空格分隔的%d，后面还跟着两个变量，这要求我们一次性输入两个整数，并分别赋值给 c 和 d。注意"%d %d"之间是有空格的，所以输入数据时也要有空格。对于 scanf()，输入数据的格式要和控制字符串的格式保持一致。

其实 scanf 和 printf 非常相似，只是功能相反罢了：

1. scanf("%d %d", &a, &b); // 获取用户输入的两个整数，分别赋值给变量 a 和 b
2. printf("%d %d", a, b); // 将变量 a 和 b 的值在显示器上输出

它们都有格式控制字符串，都有变量列表。不同的是，scanf 的变量前要带一个&符号。&称为取地址符，也就是获取变量在内存中的地址。

在《数据在内存中的存储》一节中讲到，数据是以二进制的形式保存在内存中的，字节（Byte）是最小的可操作单位。为了便于管理，我们给每个字节分配了一个编号，使用该字节时，只要知道编号就可以，就像每个学生都有学号，老师会随机抽取学号来让学生回答问题。字节的编号是有顺序的，从 0 开始，接下来是 1、2、3……

下图是 4G 内存中每个字节的编号（以十六进制表示）：


这个编号，就叫做地址（Address）。int a;会在内存中分配四个字节的空间，我们将第一个字节的地址称为变量 a 的地址，也就是&a的值。对于前面讲到的整数、浮点数、字符，都要使用 & 获取它们的地址，scanf 会根据地址把读取到的数据写入内存。

我们不妨将变量的地址输出看一下：

1. #include
2. int main()
3. {
4. int a='F';
5. int b=12;
6. int c=452;
7. printf("&a=%p, &b=%p, &c=%p\n", &a, &b, &c);
8.  
9. return 0;
10. }

输出结果：
&a=0x18ff48, &b=0x18ff44, &c=0x18ff40

%p是一个新的格式控制符，它表示以十六进制的形式（带小写的前缀）输出数据的地址。如果写作%P，那么十六进制的前缀也将变成大写形式。
 

图：a、b、c 的内存地址

注意：这里看到的地址都是假的，是虚拟地址，并不等于数据在物理内存中的地址。虚拟地址是现代计算机因内存管理的需要才提出的概念，我们将在《 C语言内存精讲》专题中详细讲解。

再来看一个 scanf 的例子：

1. #include
2. int main()
3. {
4. int a, b, c;
5.  
6. scanf("%d %d", &a, &b);
7. printf("a+b=%d\n", a+b);
8.  
9. scanf("%d %d", &a, &b);
10. printf("a+b=%d\n", a+b);
11.  
12. scanf("%d, %d, %d", &a, &b, &c);
13. printf("a+b+c=%d\n", a+b+c);
14.  
15. scanf("%d is bigger than %d", &a, &b);
16. printf("a-b=%d\n", a-b);
17.  
18. return 0;
19. }

运行结果：

10    20↙
a+b=30
100 200↙
a+b=300
56,45,78↙
a+b+c=179
25 is bigger than 11↙
a-b=14

第一个 scanf() 的格式控制字符串为"%d %d"，中间有一个空格，而我们却输入了10    20，中间有多个空格。第二个 scanf() 的格式控制字符串为"%d   %d"，中间有多个空格，而我们却输入了100 200，中间只有一个空格。这说明 scanf() 对输入数据之间的空格的处理比较宽松，并不要求空格数严格对应，多几个少几个无所谓，只要有空格就行。

第三个 scanf() 的控制字符串为"%d, %d, %d"，中间以逗号分隔，所以输入的整数也要以逗号分隔。

第四个 scanf() 要求整数之间以is bigger than分隔。

用户每次按下回车键，程序就会认为完成了一次输入操作，scanf() 开始读取用户输入的内容，并根据格式控制字符串从中提取有效数据，只要用户输入的内容和格式控制字符串匹配，就能够正确提取。

本质上讲，用户输入的内容都是字符串，scanf() 完成的是从字符串中提取有效数据的过程。

连续输入

在本节第一段示例代码中，我们一个一个地输入变量 a、b、c、d 的值，每输入一个值就按一次回车键。现在我们改变输入方式，将四个变量的值一次性输入，如下所示：

12 60 10 23↙
a+b=72
c*d=230

可以发现，两个 scanf() 都能正确读取。合情合理的猜测是，第一个 scanf() 读取完毕后没有抛弃多余的值，而是将它们保存在了某个地方，下次接着使用。

如果我们多输入一个整数，会怎样呢？

12 60 10 23 99↙
a+b=72
c*d=230

这次我们多输入了一个 99，发现 scanf() 仍然能够正确读取，只是 99 没用罢了。

如果我们少输入一个整数，又会怎样呢？

12 60 10↙
a+b=72
23↙
c*d=230

输入三个整数后，前两个 scanf() 把前两个整数给读取了，剩下一个整数 10，而第三个 scanf() 要求输入两个整数，一个单独的 10 并不能满足要求，所以我们还得继续输入，凑够两个整数以后，第三个 scanf() 才能读取完毕。

从本质上讲，我们从键盘输入的数据并没有直接交给 scanf()，而是放入了缓冲区中，直到我们按下回车键，scanf() 才到缓冲区中读取数据。如果缓冲区中的数据符合 scanf() 的要求，那么就读取结束；如果不符合要求，那么就继续等待用户输入，或者干脆读取失败。我们将在本章的《进入缓冲区（缓存）的世界，破解一切与输入输出有关的疑难杂症》《结合C语言缓冲区谈scanf函数》两节中详细讲解缓冲区。

注意，如果缓冲区中的数据不符合 scanf() 的要求，要么继续等待用户输入，要么就干脆读取失败，上面我们演示了“继续等待用户输入”的情形，下面我们对代码稍作修改，演示“读取失败”的情形。

1. #include
2. int main()
3. {
4. int a = 1, b = 2, c = 3, d = 4; //修改处：给变量赋予不同的初始值
5. scanf("%d", &a);
6. scanf("%d", &b);
7. printf("a=%d, b=%d\n", a, b);
8. scanf("%d %d", &c, &d);
9. printf("c=%d, d=%d\n", c, d);
10.  
11. return 0;
12. }

运行结果：

12 60 a10↙
a=12, b=60
c=3, d=4

前两个整数被正确读取后，剩下了 a10，而第三个 scanf() 要求输入两个十进制的整数，a10 无论如何也不符合要求，所以只能读取失败。输出结果也证明了这一点，c 和 d 的值并没有被改变。

这说明 scanf() 不会跳过不符合要求的数据，遇到不符合要求的数据会读取失败，而不是再继续等待用户输入。

总而言之，正是由于缓冲区的存在，才使得我们能够多输入一些数据，或者一次性输入所有数据，这可以认为是缓冲区的一点优势。然而，缓冲区也带来了一定的负面影响，甚至会导致很奇怪的行为，请看下面的代码：

1. #include
2. int main()
3. {
4. int a = 1, b = 2;
5. scanf("a=%d", &a);
6. scanf("b=%d", &b);
7. printf("a=%d, b=%d\n", a, b);
8.  
9. return 0;
10. }

输入示例：

a=99↙
a=99, b=2

输入a=99，按下回车键，程序竟然运行结束了，只有第一个 scanf() 成功读取了数据，第二个 scanf() 仿佛没有执行一样，根本没有给用户任何机会去输入数据。

如果我们换一种输入方式呢？

a=99b=200↙
a=99, b=200

这样 a 和 b 都能够正确读取了。注意，a=99b=200中间是没有任何空格的。

肯定有好奇的小伙伴又问了，如果a=99b=200两个数据之间有空格又会怎么样呢？我们不妨亲试一下：

a=99 b=200↙
a=99, b=2

你看，第二个 scanf() 又读取失败了！在前面的例子中，输入的两份数据之前都是有空格的呀，为什么这里不能带空格呢，真是匪夷所思。好吧，这个其实还是跟缓冲区有关系，我将在《结合C语言缓冲区谈scanf()函数》中深入讲解。

要想破解 scanf() 输入的问题，一定要学习缓冲区，它能使你对输入输出的认识上升到一个更高的层次，以后不管遇到什么疑难杂症，都能迎刃而解。可以说，输入输出的“命门”就在于缓冲区。

输入其它数据

除了输入整数，scanf() 还可以输入单个字符、字符串、小数等，请看下面的演示：

1. #include
2. int main()
3. {
4. char letter;
5. int age;
6. char url[30];
7. float price;
8.  
9. scanf("%c", &letter);
10. scanf("%d", &age);
11. scanf("%s", url); //可以加&也可以不加&
12. scanf("%f", &price);
13.  
14. printf("26个英文字母的最后一个是 %c。\n", letter);
15. printf("C语言中文网已经成立%d年了，网址是 %s，开通VIP会员的价格是%g。\n", age, url, price);
16.  
17. return 0;
18. }

运行示例：

z↙
6↙
http://c.biancheng.net↙
159.9↙
26个英文字母的最后一个是 z。
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scanf() 和 printf() 虽然功能相反，但是格式控制符是一样的，单个字符、整数、小数、字符串对应的格式控制符分别是 %c、%d、%f、%s。

对读取字符串的说明

在《在C语言中使用英文字符》一节中，我们谈到了字符串的两种定义形式，它们分别是：

char str1[] = "http://c.biancheng.net";
char *str2 = "C语言中文网";

这两种形式其实是有区别的，第一种形式的字符串所在的内存既有读取权限又有写入权限，第二种形式的字符串所在的内存只有读取权限，没有写入权限。printf()、puts() 等字符串输出函数只要求字符串有读取权限，而 scanf()、gets() 等字符串输入函数要求字符串有写入权限，所以，第一种形式的字符串既可以用于输出函数又可以用于输入函数，而第二种形式的字符串只能用于输出函数。

另外，对于第一种形式的字符串，在[ ]里面要指明字符串的最大长度，如果不指明，也可以根据=后面的字符串来自动推算，此处，就是根据"http://c.biancheng.net"的长度来推算的。但是在前一个例子中，开始我们只是定义了一个字符串，并没有立即给它赋值，所以没法自动推算，只能手动指明最大长度，这也就是为什么一定要写作char url[30]，而不能写作char url[]的原因。

读者还要注意第 11 行代码，这行代码用来输入字符串。上面我们说过，scanf() 读取数据时需要的是数据的地址，整数、小数、单个字符都要加&取地址符，这很容易理解；但是对于此处的 url 字符串，我们并没有加 &，这是因为，字符串的名字会自动转换为字符串的地址，所以不用再多此一举加 & 了。当然，你也可以加上，这样虽然不会导致错误，但是编译器会产生警告，至于为什么，我们将会在《数组和指针绝不等价，数组是另外一种类型》《数组到底在什么时候会转换为指针》中讲解。

关于字符串，后续章节我们还会专门讲解，这里只要求大家会模仿，不要彻底理解，也没法彻底理解。

最后需要注意的一点是，scanf() 读取字符串时以空格为分隔，遇到空格就认为当前字符串结束了，所以无法读取含有空格的字符串，请看下面的例子：

1. #include
2. int main()
3. {
4. char author[30], lang[30], url[30];
5. scanf("%s %s", author, lang);
6. printf("author:%s \nlang: %s\n", author, lang);
7. scanf("%s", url);
8. printf("url: %s\n", url);
9. return 0;
10. }

运行示例：

YanChangSheng C-Language↙
author:YanChangSheng
lang: C-Language
http://c.biancheng.net http://biancheng.net↙
url: http://c.biancheng.net

对于第一个 scanf()，它将空格前边的字符串赋值给 author，将空格后边的字符串赋值给 lang；很显然，第一个字符串遇到空格就结束了，第二个字符串到了本行的末尾结束了。

或许第二个 scanf() 更能说明问题，我们输入了两个网址，但是 scanf() 只读取了一个，就是因为这两个网址以空格为分隔，scanf() 遇到空格就认为字符串结束了，不再继续读取了。

scanf() 格式控制符汇总

格式控制符	说明
%c	读取一个单一的字符
%hd、%d、%ld	读取一个十进制整数，并分别赋值给 short、int、long 类型
%ho、%o、%lo	读取一个八进制整数（可带前缀也可不带），并分别赋值给 short、int、long 类型
%hx、%x、%lx	读取一个十六进制整数（可带前缀也可不带），并分别赋值给 short、int、long 类型
%hu、%u、%lu	读取一个无符号整数，并分别赋值给 unsigned short、unsigned int、unsigned long 类型
%f、%lf	读取一个十进制形式的小数，并分别赋值给 float、double 类型
%e、%le	读取一个指数形式的小数，并分别赋值给 float、double 类型
%g、%lg	既可以读取一个十进制形式的小数，也可以读取一个指数形式的小数，并分别赋值给 float、double 类型
%s	读取一个字符串（以空白符为结束）

C语言输入字符和字符串（所有函数大汇总）

C语言有多个函数可以从键盘获得用户输入，它们分别是：

• scanf()：和 printf() 类似，scanf() 可以输入多种类型的数据。
• getchar()、getche()、getch()：这三个函数都用于输入单个字符。
• gets()：获取一行数据，并作为字符串处理。

scanf() 是最灵活、最复杂、最常用的输入函数，上节我们已经进行了讲解，本节接着讲解剩下的函数，也就是字符输入函数和字符串输入函数。

输入单个字符

输入单个字符当然可以使用 scanf() 这个通用的输入函数，对应的格式控制符为%c，上节已经讲到了。本节我们重点讲解的是 getchar()、getche() 和 getch() 这三个专用的字符输入函数，它们具有某些 scanf() 没有的特性，是 scanf() 不能代替的。

1) getchar()

最容易理解的字符输入函数是 getchar()，它就是scanf("%c", c)的替代品，除了更加简洁，没有其它优势了；或者说，getchar() 就是 scanf() 的一个简化版本。

下面的代码演示了 getchar() 的用法：

1. #include
2. int main()
3. {
4. char c;
5. c = getchar();
6. printf("c: %c\n", c);
7.  
8. return 0;
9. }

输入示例：

@↙
c: @

你也可以将第 4、5 行的语句合并为一个，从而写作：

char c = getchar();

2) getche()

getche() 就比较有意思了，它没有缓冲区，输入一个字符后会立即读取，不用等待用户按下回车键，这是它和 scanf()、getchar() 的最大区别。请看下面的代码：

1. #include
2. #include
3. int main()
4. {
5. char c = getche();
6. printf("c: %c\n", c);
7.  
8. return 0;
9. }

输入示例：

@c: @

输入@后，getche() 立即读取完毕，接着继续执行 printf() 将字符输出，所以没有按下回车键程序就运行结束了。

注意，getche() 位于 conio.h 头文件中，而这个头文件是 Windows 特有的，Linux 和 Mac OS 下没有包含该头文件。换句话说，getche() 并不是标准函数，默认只能在 Windows 下使用，不能在 Linux 和 Mac OS 下使用。

3) getch()

getch() 也没有缓冲区，输入一个字符后会立即读取，不用按下回车键，这一点和 getche() 相同。getch() 的特别之处是它没有回显，看不到输入的字符。所谓回显，就是在控制台上显示出用户输入的字符；没有回显，就不会显示用户输入的字符，就好像根本没有输入一样。

回显在大部分情况下是有必要的，它能够与用户及时交互，让用户清楚地看到自己输入的内容。但在某些特殊情况下，我们却不希望有回显，例如输入密码，有回显是非常危险的，容易被偷窥。

getch() 使用举例：

1. #include
2. #include
3. int main()
4. {
5. char c = getch();
6. printf("c: %c\n", c);
7.  
8. return 0;
9. }

输入@后，getch() 会立即读取完毕，接着继续执行 printf() 将字符输出。但是由于 getch() 没有回显，看不到输入的@字符，所以控制台上最终显示的内容为c: @。

注意，和 getche() 一样，getch() 也位于 conio.h 头文件中，也不是标准函数，默认只能在 Windows 下使用，不能在 Linux 和 Mac OS 下使用。

对三个函数的总结

函数	缓冲区	头文件	回显	适用平台
getchar()	有	stdio.h	有	Windows、Linux、Mac OS 等所有平台
getche()	无	conio.h	有	Windows
getch()	无	conio.h	无	Windows

关于缓冲区，我们将在下节《进入缓冲区（缓存）的世界，破解一切与输入输出有关的疑难杂症》中展开讲解。

输入字符串

输入字符串当然可以使用 scanf() 这个通用的输入函数，对应的格式控制符为%s，上节已经讲到了；本节我们重点讲解的是 gets() 这个专用的字符串输入函数，它拥有一个 scanf() 不具备的特性。

gets() 的使用也很简单，请看下面的代码：

1. #include
2. int main()
3. {
4. char author[30], lang[30], url[30];
5. gets(author);
6. printf("author: %s\n", author);
7. gets(lang);
8. printf("lang: %s\n", lang);
9. gets(url);
10. printf("url: %s\n", url);
11.  
12. return 0;
13. }

运行结果：

YanChangSheng↙
author: YanChangSheng
C-Language↙
lang: C-Language
http://c.biancheng.net http://biancheng.net↙
url: http://c.biancheng.net http://biancheng.net

gets() 是有缓冲区的，每次按下回车键，就代表当前输入结束了，gets() 开始从缓冲区中读取内容，这一点和 scanf() 是一样的。gets() 和 scanf() 的主要区别是：

• scanf() 读取字符串时以空格为分隔，遇到空格就认为当前字符串结束了，所以无法读取含有空格的字符串。
• gets() 认为空格也是字符串的一部分，只有遇到回车键时才认为字符串输入结束，所以，不管输入了多少个空格，只要不按下回车键，对 gets() 来说就是一个完整的字符串。

也就是说，gets() 能读取含有空格的字符串，而 scanf() 不能。

总结

C语言中常用的从控制台读取数据的函数有五个，它们分别是 scanf()、getchar()、getche()、getch() 和 gets()。其中 scanf()、getchar()、gets() 是标准函数，适用于所有平台；getche() 和 getch() 不是标准函数，只能用于 Windows。

scanf() 是通用的输入函数，它可以读取多种类型的数据。

getchar()、getche() 和 getch() 是专用的字符输入函数，它们在缓冲区和回显方面与 scanf() 有着不同的特性，是 scanf() 不能替代的。

gets() 是专用的字符串输入函数，与 scanf() 相比，gets() 的主要优势是可以读取含有空格的字符串。

scanf() 可以一次性读取多份类型相同或者不同的数据，getchar()、getche()、getch() 和 gets() 每次只能读取一份特定类型的数据，不能一次性读取多份数据。