C语言中的变量与scanf介绍(干货)

目录

前言

一、变量

1. 变量的创建

2. 变量的分类

3. 强制类型转换

二、scanf介绍

1. scanf的基本用法

2. scanf的返回值

3. scanf的占位符

4. 赋值忽略符

结语:


前言

我们在前面的文章中介绍了数据类型,以及printf函数的使用。

C语言中的数据类型-CSDN博客

printf函数讲解,转义字符与占位符-CSDN博客

在介绍数据类型时,并没有描述它的具体作用,其实数据类型的作用就是创建变量。

那么什么是变量呢?我们接下来介绍。

一、变量

C语言中把经常变化的值称为变量,不变的值称为常量。

1. 变量的创建

变量的创建形式是这样的:

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第1张图片

数据类型在前,变量名在后。

我们可以看到图片上的变量名下方有一个小灰点,这是因为我们虽然创建了变量,但是没有给变量赋予初始的值。

那么,我们可以在创建变量后给变量赋予一个值,或是在创建的时候就给一个初始值,前者叫做赋值,后者叫做初始化。

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第2张图片

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第3张图片

当然,我们在创建变量的时候还需要注意命名:

  1. 变量名必须以字母或下划线开头。
  2. 变量名可以包含字母、数字和下划线。
  3. 变量名不允许使用特殊字符(如空格、$、%等)。
  4. 变量名区分大小写(例如,myVariable和MyVariable是两个不同的变量)。
  5. 变量名应该具有描述性,能够清晰表示变量所代表的含义。
  6. 变量名不能使用语言的保留字(关键字)作为变量名。

比如上面我命名的a,b,c,d变量,虽然可以使用,但是意义不明确,下面演示正确的变量命名方式:

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第4张图片

2. 变量的分类

全局变量:在大括号外部定义的变量就是全局变量,全局变量的使用范围更广,整个工程中想使用,都是有办法使用的。

局部变量:在大括号内部定义的变量就是局部变量,局部变量的使用范围是比较局限,只能在自己所在的局部范围内使用的。

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第5张图片

如果局部和全局变量,名字相同呢?

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第6张图片

其实当局部变量和全局变量同名的时候,局部变量优先使用。 

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第7张图片

3. 强制类型转换

在操作符中还有⼀种特殊的操作符是强制类型转换,语法形式很简单,形式如下:

5311fcc04d4448c880d2f5302fa8ff57.png

请看代码:

3e5657c3872041bda4cac63e97b51b32.png

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为了消除这个警告,我们可以使用强制类型转换:

7c2aa27d85e841cdb68a3aa7cee09048.png

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第8张图片

俗话说,强扭的瓜不甜,我们使用强制类型转换都是万不得已的时候使用,如果不需要强制类型转化就能实现代码,这样自然更好。

二、scanf介绍

当我们有了变量,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,下面看一个例子:

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第9张图片

运行截图:

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第10张图片

执行步骤:

1.屏幕输出:请输入你的成绩:

2.键盘输入:100

3.屏幕输出:你的成绩是:100

1. scanf的基本用法

scanf() 函数用于读取用户的键盘输入,当程序运行到这个语句时,会停下来,等待用户从键盘输入数据。

用户输入数据、按下回车键后,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 里面。

scanf() 的语法跟 printf() 类似。

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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。 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),那就不用加 & 运算符。

下面是一次将键盘输入读入多个变量的例子。

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第11张图片

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,比如输入1、-20、3.4、-6.48 。这四个值依次放入 i 、 j 、 x 、 y 四个变量。

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第12张图片

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,用户使用回车键,将输入分成几行,也不影响解读。

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第13张图片

上面示例中,用户分成四行输入,得到的结果与一行入是完全一样的。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。

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C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第15张图片

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,读 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是 . ,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。 由于 scanf() 可以连续处理多个占位符,所以上面的例子也可以写成下面这样。

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C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第17张图片

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。

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第18张图片

输入输出测试:

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如果输入2个数后,按 ctrl+z ,提前结束输入:

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第20张图片

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

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3. scanf的占位符

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第22张图片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。 %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。

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第23张图片

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第24张图片

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。

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第25张图片

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第26张图片

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 ,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。

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第27张图片

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第28张图片

上面示例中, name 是⼀个长度为11的字符数组, scanf() 的占位符 %10s 表示最多读取用户输⼊ 的10个字符,后面的字符将被丢弃,这样就不会有数组溢出的风险了。

4. 赋值忽略符

有时,用户的输入可能不符合预定的格式。

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第29张图片

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第30张图片

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第31张图片

上面示例中,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。

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第32张图片

C语言中的变量与scanf介绍(干货)_第33张图片

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。

结语:

本篇文章介绍了变量如何创建,以及scanf的基本用法,可以自己在编译器里实践并扩展。

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