C语言学习笔记-初阶(13)scanf介绍

news2025/2/26 21:43:42

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:

#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;
}

接下来我们介绍一下scanf函数。

1.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() 就会处理用户的输入,将其存入变量——对应的存储空间(地址)

它的原型定义在头文件 stdio.h 。

scanf() 的语法跟 printf() 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),占位符会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,格式字符串黎明有多少个占位符,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——取地址运算符(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。

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,用户使用回车键,将输入分成几行,也不影响解读。

1
-20
3.4
-4.0e3

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。

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

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。

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

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(#define EOF -1,敲出EOF转到定义,或者VS里面鼠标放到EOF上都能发现EOF是-1)。

#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;
}

3.占位符

scanf() 常用的占位符如下,与 printf() 的占位符基本一致。

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

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。%s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。

#include <stdio.h>
int main()
{
    char name[11];
    scanf("%10s", name);

    return 0;
}

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。

程序崩溃了。

原因:因为scanf()函数的第二个参数“&变量”,这是一个地址——对应一定大小的内存空间,scanf()函数不会考虑目标内存空间能否存得下输入的数据,它只会管读入数据直到结束标志(空白字符——即空格、换行符、制表符等),然后将读入的数据放到目标内存空间,而不管目标内存空间能否放得下读入的数据。

而微软的scanf_s可以给第3个参数——指定读取数据的字符个数,相对更安全。

(不建议使用scanf_s——>代码失去可移植性

而且使用scanf_s不报错了,但仍然有可能程序崩溃(使用了scanf_s但是不给第3个参数)。

建议:#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1(宏定义常量

——只有VS上才有这个报错,才需要添加这一行代码。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 也可以,但是_CRT_SECURE_NO_WARNINGS宏定义常量不完整,不能使用_CRT_SECURE_NO_WARNINGS,把它当宏常量使用会报错。

注意:scanf的规范使用

4.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(assignment suppression character) * 。 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。读一个整型,读一个字符(不需要),再读一个整型,再读一个字符(不需要),再读一个整型,再读一个字符(不需要)。

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