第3章
数据的输入和输出
数据的输入/输出(简称I/O)是程序与用户进行交互的手段,通过输入将用户的数据告
知程序,通过输出将程序的运行结果反馈给用户。C语言本身并不提供I/O 函数,需要在#
include预处理命令中包含stdio.h头文件。
为了得到准确的输入数据和满足用户的输出需求,可以用格式化输入函数scanf()和格
式化输出函数printf()来指定具体的格式。此外,还可以使用单字符输入函数getchar()、单
字符输出函数putchar()、字符串输入函数gets()和字符串输出函数puts()等实现数据的输
入和输出。
本章将对scanf()、printf()、getchar()和putchar()函数进行介绍。关于gets()和puts()的
使用将在第6章中介绍。
3.1 预备知识
3.1.1 缓冲区
计算机在内存空间中预留了一定大小的存储空间用来缓冲输入或输出的数据(图3-1),这
图3-1 缓冲区示意图
部分预留的空间称为缓冲区。根据其对应的是输
入设备还是输出设备,分为输入缓冲区和输出缓
冲区。缓
冲区对于输入和输出有着很重要的意义,它
允许用户输错数据后可以及时地修改,也可以避免
可能的数据丢失。
3.1.2 缓冲区的类型
缓冲区实际是一段内存,它的大小由stdio.h头文件中的符号常量BUFSIZ表示,可通
过BUFSIZ查看:
printf("%d",BUFSIZ); //缓冲区一般是512 字节
根据系统何时处理缓冲区中的数据,可以把缓冲区分为如下3种类型。
第3章数据的输入和输出
1.全缓冲区
所谓全缓冲区,指只有当缓冲区空间被放满数据时,程序才会开始真正的I/O操作。
假设缓冲区的大小是512字节,哪怕此时缓冲区中已有511字节,程序也不会执行I/O操
作。全缓冲区的典型代表是对磁盘文件的读写。
2.行缓冲区
所谓行缓冲区,指当用户按下回车后(回车符也会放在缓冲区中),程序才会开始真正的
I/O操作。行缓冲区的典型代表是stdin(标准输入)和stdout(标准输出)。
3.无缓冲区
所谓无缓冲区,就是没有缓冲的意思,用户输入一个字符,程序就会执行一次操作。无
缓冲区的典型代表是stder(标准出错情况),这使得出错信息可以尽快地显示出来。
3.3
读取缓冲区的数据
1.
当调用标准输入函数时,系统会将用户输入的数据先保存到输入缓冲区,直到缓冲区已
满或者用户按下回车后,系统才真正开始从输入缓冲区中读取数据,未读取的部分仍保存在
输入缓冲区。此外,如果调用标准输入函数时输入缓冲区中仍有数据,系统会继续从输入缓
冲区中读取数据,直到输入缓冲区已空后,才会让用户输入新的数据。可以想象系统对用户
说“你先输入,等你输入完毕我再读取”,以及“我先读取你已经输入好的,等我读取完了你再
接着输入”的方式体会系统从输入缓冲区中读取数据的过程。
注意
如果在输入过程中,发现之前输入的数据有错误,只要没有按下回车,都可以退回至错
误处进行修改,这也是系统设计输入缓冲区的目的之一。
3.4
缓冲区的刷新
1.
以下情况会引发缓冲区的刷新:
.缓冲区满时。
.执行特定函数刷新缓冲区(如
flush语句)。
.遇到回车时。
.关闭文件时。
问:如何清空缓冲区中的内容?
清空输入缓冲区是指清除掉输入缓冲区中的所有内容;清空输出缓冲区是把输出缓冲
58 新编C语言程序设计
区中的所有数据立刻输出到显示器屏幕上。其实,如果程序是单进程的,是否清空输出缓冲
区对于用户来说一般是感觉不明显的,因为要输出的内容总归会显示到屏幕上,是分批次显
示还是一次性显示对于用户来说差别不大。不过,当程序是多进程的,且多个进程都在进行
输出时,可能会出现输出错误的问题,此时就可以通过清空输出缓冲区避免输出错误的
发生。
C标准规定fflush()函数可以用来清空标准输出,语句是fflush(stdout),但对于标准输
入,它是没有定义的。不过有些编译器也定义了fflush(stdin),可以清空输入缓冲区中的
内容。
例3-1 输入缓冲区的作用示例。
这里设计了3个示例来展示输入缓冲区的作用。例3-1-1没有清空输入缓冲区,例3-1-2
和例3-1-3有清空输入缓冲区的动作。
如表3-1所示,例3-1-2与例3-1-1的区别在于多了一条fflush(stdin)语句,它在第一条
scanf语句后清空了输入缓冲区,所以系统在执行第二条scanf语句时会要求用户输入新的
数据。例3-1-3则验证了用户输入的回车符也会保存在输入缓冲区。
表3-1 输入缓冲区的作用示例
例3-1-1代码例3-1-2代码例3-1-3代码
int main()
{
int a,b;
scanf("%d",&a);
scanf("%d",&b);
printf("%d,%d\n",a,b);
return 0;
}
int main()
{
int a,b;
scanf("%d",&a);
//清空缓冲区
fflush(stdin);
scanf("%d",&b);
printf("%d,%d\n",a,b);
return 0;
}
int main()
{
int a,b;
char c;
scanf("%d",&a);
//清空缓冲区
fflush(stdin);
scanf("%d",&b);
printf("%d,%d\n",a,b);
scanf("%c",&c);
printf("%d",c);
return 0;
}
3个程序的运行效果分别如图3-2(a)、图3-2(b)和图3-2(c)所示。
图3-2 例3-1的运行效果示例
上面3个示例中的第一条scanf语句都会让用户进行输入,用户输入“111222333444”
并回车后,系统才从输入缓冲区中读走111并把它赋给变量a,此时的输入缓冲区中还剩下
“222333444\n”(即当前缓冲区中的第一个字符是空格,最后一个字符是回车符)。
第3章 数据的输入和输出59
在例3-1-1中,当执行第二条scanf语句时,由于输入缓冲区中仍有数据,所以继续从输
入缓冲区中读取222并把它赋给变量b,此时的输入缓冲区中还剩下“333444\n”(即当前
缓冲区中的第一个字符是空格,最后一个字符是回车符)。
程序结束后,缓冲区被清空。
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......
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......
在输入缓冲区中,222的前面还有一个空格,系统是以何种方式读走这个空格呢?
问题来了
C语言规定,隐含使用空格、Tab符和回车符作为非字符型数据(如整型、浮点型、字符
串)之间的分隔符,系统在从输入缓冲区中读取非字符型数据时,会“智能”地读走这些分隔
符(包括连续出现的空格、Tab符和回车符)。因此,在输入时,输入“111 222”的效果与
“111222”一样。
在例3-1-2中,在第一条scanf语句之后是fflush(stdin)语句,其功能是清空输入缓冲
区,所以在执行第二条scanf语句时,由于输入缓冲区已被清空,于是要求用户继续输入数
据。用户输入“555”并回车后,系统才从输入缓冲区中读取555并把它赋给变量b,此时的
输入缓冲区中还剩下“\n”。
在例3-1-3中,为了验证例3-1-2中输入缓冲区还剩下“\n”,定义了一个字符型变量c,
让它从输入缓冲区读走一个字符并显示该字符的ASCII码,结果是10,而回车符的ASCII
码正好是10(表2-5)。
3.2 格式化输入函数scanf()
3.2.1 scanf()的使用形式
scanf()函数通过标准输入设备(键盘)来获取数据,并将其存放到指定变量所占的内存
空间,也就是给变量赋值。它的使用形式如下:
int scanf("格式描述",变量地址列表);
其中,
.scanf()的返回值类型是int,代表已读取到的数据个数。
. 格式描述是用户在输入数据时应遵循的格式。
. 变量地址列表指的是要被赋值的变量地址列表(通常用“& 变量名”表示变量地址,
“&”在此处是取址符)。
3.2.2 scanf()的格式描述
格式描述是用双引号括起来的字符串,主要包括格式控制符和分隔符两部分,有时也会
有一些说明文字或提示信息。格式描述的作用就是提醒用户按照给定的格式“照猫画虎”地
60 新编C语言程序设计
输入数据,而系统在读取数据时,也是按照格式描述一一从输入缓冲区中读取内容的。
例如,格式描述"%d,%f"就是要求用户输入一个整数和一个实数,两个数之间用逗号
分隔。再如,对于格式描述"x:%d,y:%d",如果用户想让系统正确读取到5和96并赋值,
应输入“x:5,y:96”。注意:格式描述中的“x”和“y”不是变量名,它们只是说明信息,在输入
时要求用户照样输入。
可以发现,用户在输入时,除了用实际的数据代替格式控制符之外,其余部分必须按照
格式描述中的内容照样输入。例如,对于scanf("请输入x和y:%d%d",&x,&y),若想让
x的值为10,y的值为20,用户要在键盘上输入“请输入x和y:1020”后回车,即用10代替
第一个格式控制符%d,用20代替第二个格式控制符%d,其余内容原样输入。显然,为简化
输入内容,scanf()中的格式描述应越简单越好,建议不要有除了格式控制符和分隔符之外
的其他字符,如果一定要添加说明文字或提示信息,可以用printf语句配合scanf()使
用,如:
printf("请输入x 和y:"); //用printf 语句进行提示
scanf("%d%d",&x,&y); //用户只需要输入数据,这里隐含分隔符为空格、Tab 符和回车符
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【小思考】
如果scanf()中的格式描述是"请输入x:%d,请输入y:%d",用户应如何把7和18
正确赋值给对应的变量? 答案见脚注①。
1.格式控制符
如图3-3所示,格式控制符由%开始并以一个格式字符结束,还可以根据需要在它们之
间添加赋值抑制符“*”、域宽“m”或类型长度修正“l/h”等格式修饰符。
图3-3 scanf()中的格式控制符的组成
表3-2列举了可用于scanf()的格式字符。
① 用户应输入“请输入x:7,请输入y:18”,除了具体数值,其余部分和格式描述中的一模一样。
第3章 数据的输入和输出61
表3-2 可用于scanf()的格式字符
格式字符说 明
d 以带符号的十进制整数的形式读取数据,不能组成合法十进制数的字符为非法字符
u 以十进制无符号整数的形式读取数据,不能组成合法十进制数的字符为非法字符
o 以八进制无符号整数的形式读取数据,不能组成合法八进制数的字符为非法字符
X或x 以十六进制无符号整数的形式读取数据,不能组成合法十六进制数的字符为非法字符
c 读取一个字符,所有字符都合法
s 读取一个以非空格字符开始,到空格符结束的一个字符串
f、e、g 以小数形式或指数形式读取浮点数,指数形式要满足e/E前面有数,后面是整数。不能组成
合法浮点数的字符为非法字符
表3-3列举了可用于scanf()的格式修饰符。
表3-3 可用于scanf()的格式修饰符
格式修饰符说 明
* 赋值抑制符,指定输入项读入数据后不赋值给变量,可理解为虚读一个数据
m 域宽,指定输入数据的最大宽度,遇空格或非法字符后结束
l 加在d、o和x前面,指定输入类型为long型;加在e、f、g前面,指定输入类型为double型
h 加在d、o和x前面,指定输入类型为short型
格式控制符指定系统要按照何种数据类型以及何种修饰方式来读取数据,对于同样的
用户输入,不同的格式控制符会导致不同的读取结果。例如,如果输入缓冲区的内容是
“178as\n”,%o的格式控制符会读取17作为输入数据(因为8不是八进制的有效数字),
%d的格式控制符会读取178作为输入数据(因为a不是十进制的有效数字),而%x的格式
控制符会读取178a作为输入数据(因为s不是十六进制的有效数字)。
例3-2 scanf()中不同格式控制符的作用示例。
这里设计了两个示例展示不同格式控制符的作用。
如表3-4所示,例3-2-1测试了不同格式字符对数据读取的影响,例3-2-2测试了不同格
式修饰符对数据读取的影响。
表3-4 不同格式控制符对数据读取的影响
例3-2-1代码例3-2-2代码
int main()
{
int a;
float b;
char c;
scanf("%o,%f,%c",&a,&b,&c);
printf("a=%d,b=%f,c=%c\n",a,b,c);
return 0;
}
int main()
{
int a,b;
double c;
scanf("%3d%*2d%d%lf",&a,&b,&c);
printf("a=%d,b=%d,c=%lf", a,b,c);
return 0;
}
62 新编C语言程序设计
两个程序的运行效果分别如图3-4(a)和图3-4(b)所示。
图3-4 例3-2的运行效果示例
在例3-2-1中,用户输入“10,54.6,*”并回车后,系统按照格式描述,先在输入缓冲区中
按%o读走10(不能读作“一十”)并赋值给变量a(逗号不是八进制数的有效数字,所以停止
读取数据),此时的输入缓冲区中还剩下“,54.6,*\n”。然后系统按照格式描述,在读走分
隔符','后按%f读走54.6并赋值给变量b,此时输入缓冲区中还剩下“,*\n”。类似地,系统
按照格式描述,在读走分隔符','后按%c读走字符'*'并赋值给变量c。printf语句在输出变
量a的值时是按照%d即十进制数输出的,所以输出的数值是8。变量b的值有误差,这是
因为浮点数在保存时就有误差的缘故。
在例3-2-2中,用户输入“1234567890”并回车后,系统按照格式描述,在输入缓冲区中
按%3d读取3位数字的宽度即123并赋值给变量a,此时的输入缓冲区中还剩下“4567890\n”。
接着,系统按照格式描述,按%*2d读取2位数字的宽度即45,但并不进行赋值,也就是虚
读。然后,系统按照格式描述,按%d读取67890并赋值给变量b,此时输入缓冲区中还剩下
“\n”。最后系统按%lf读取数据,但此时的输入缓冲区中已无数据(回车符隐含是非字符型
数据的分隔符,系统会自动读走),所以要求用户继续输入。用户输入“999”并回车后,系统
读走999并赋值给变量c。
2.分隔符
分隔符的作用是分隔数据。当scanf()从输入缓冲区中读取数据时,遇到分隔符或非法
字符时会停止数据的读取,并将已读取的数据赋值给对应变量。
scanf()隐含空格、Tab符(\' t')和换行符作为非字符型数据之间的分隔符,也可指定某
个符号(如逗号、冒号)作为分隔符。但对于字符型数据,空格、Tab符和换行符将不再作为
分隔符,而是作为有效字符被读取。
如果要求用户使用空格或回车符等隐含分隔符作为非字符型数据的分隔,在格式描述
中可以省略隐含分隔符。例如格式描述"%d%d%d",用户在输入数据时,既可以用空格进
行分隔,也可以用Tab符或换行符进行分隔。
注意
当用scanf语句读取非字符型数据时,它前面的空格、Tab符和回车符都是隐含分隔
符,系统会自动读走它们。但在读取字符型数据时,所有字符都是有效字符。
例3-3 分隔符和非法字符对读取数据的影响示例。
如表3-5所示,例3-3-1测试了分隔符对读取数据的影响,例3-3-2测试了非法字符对读
取数据的影响。
第3章 数据的输入和输出63
表3-5 分隔符和非法字符对读取数据的影响
例3-3-1代码例3-3-2代码
int main()
{
int a,b;
float c;
char d;
scanf("%d%d%f%c",&a,&b,&c,&d);
printf("a=% d,b=% d,c=% f,d=% d",a,b,
c,d);
return 0;
}
int main()
{
int a=0,c=0;
float b=0;
int n; //n 是scanf()读取的数据个数
n=scanf("%o%f%d",&a,&b,&c);
printf("a=%d,b=%f,c=%d\n",a,b,c);
printf("读取了%d 个数据",n);
return 0;
}
两个程序的运行效果分别如图3-5(a)和图3-5(b)所示。
图3-5 例3-3的运行效果示例
在例3-3-1中,用户输入“18”后按下Tab键再输入“981”并回车后,系统按照格式描述,
用%d读取18并赋值给变量a(Tab符对于%d来说是分隔符,会停止读取数据),输入缓冲
区中还剩下“\t981\n”,接着按%d读取数据时会自动读走隐含分隔符'\t',再读走981并赋
值给变量b(回车符对于%d来说是分隔符,会停止读取数据)。接着按%f读取数据时会自
动读走隐含分隔符\' n',然后输入缓冲区中已没有数据,所以用户再次输入“270 *”并回车
后,系统读走270并赋值给变量c(对于%f来说空格是分隔符),此时的输入缓冲区中还剩
下“*\n”(第一个字符是空格)。最后按%c读取一个空格并赋值给变量d(对于%c来说空
格是有效字符)。printf语句中输出的是变量d的ASCII码,结果是32,而这正是空格的
ASCII码(参见表2-5)。
在例3-3-2中,所有变量在定义时都被赋初值为0。用户输入“17890.2e3.56”并回车后,
系统按照格式描述,用%o读取17并赋值给变量a(在八进制数中,8是非法数字,停止读取
数据),输入缓冲区中还剩下“890.2e3.56\n”。接着按%f读走890.2e3并赋值给变量b(实
数的指数形式中,e后面必须是整数,所以e后面出现的小数点是非法字符),输入缓冲区中
还剩下“.56\n”。接着按%d读取数据但不成功,因为'.'对于%d来说是非法字符。至此,
scanf总共读取了2个数据(变量a和变量b的值),未能给变量c赋值(c仍是原值0),所以
scanf()的返回值是2。
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已知有语句inta;charb;,程序运行时,用户会用隐含分隔符输入78和'*',如“78
*”或“78↙*”(用↙表示回车),应该怎么写scanf语句才能把78赋值给变量a,把'*'
赋值给变量b?
问题来了
64 新编C语言程序设计
这里提供两种方法:
(1)scanf("%d%c%c",&a,&b,&b)。
(2)scanf("%d%*c%c",&a,&b)。
第一种方法:读两次%c,第一次的%c会读走分隔符并赋值给变量b,第二次的%c会
读走'*'并赋值给变量b,相当于覆盖了前一次读取的分隔符。
第二种方法:用赋值抑制符虚读走分隔符。
3.2.3 scanf()的变量地址列表
想象一下自己是一名快递员,若要把包裹送到小a的家,是不是要知道小a家的地址?
那小a家的地址是多少呢? 就是&a。所以,scanf()中使用的是变量地址就理所当然了。
变量地址列表中的变量类型和个数与格式描述中的格式控制符类型和个数是一一对应的,
即用%d、%o、%u、%x格式读取的数据要放在整型变量所占的空间,用%f格式读取的数据要放
在float型变量所占的空间,用%lf格式读取的数据要放在double型变量所占的空间等。
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已知inta,b 语句,输入数据时如果写成scanf("%d%d",a,b) 语句,系统会提示
出错吗?
问题来了
对于内存来说,地址就是一个个的编码,如果把输入语句写成scanf("%d%d",a,b),编译
器会把a值和b值当作地址,不会报错但会给出警告(图3-6(a))。但是在运行时,由于用a值
和b值所表示的地址编码很可能并不在系统为C程序分配的可用内存空间范围内(表2-1),所
以当用户输入数据后,系统会因无法把数据存储到指定的地址而非正常退出(图3-6(b))。
图3-6 scanf()中的变量地址列表中不能是变量值
第3章 数据的输入和输出65
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【小建议】
检查程序错误的一个小技巧
运行程序后,如果程序非正常退出(如图3-6(b)的箭头所示,返回值不为0),首先就
要检查scanf语句,看是不是忘了在变量名前面加上取址符&。
3.3 格式化输出函数printf()
3.3.1 printf()的使用形式
printf()函数通过标准输出设备(显示器屏幕,简称屏幕)输出数据,其作用是按照用户
指定的格式,将信息显示到屏幕上。printf()的使用形式有两种:
(1)printf("字符串");
(2)printf("格式描述",输出参数列表);
第一种形式是输出双引号里面的字符串,通常用于提示信息的显示。
第二种形式与scanf()差不多,只是在格式描述上有些许差异,输出参数列表是以逗号
分隔的若干输出项,可以是常数、变量或表达式。
3.3.2 printf()的格式描述
格式描述是一个用双引号括起来的字符串,主要包含提示信息和格式控制符。格式描
述的输出规则如下:
(1)从左到右依次输出。
(2)遇到格式控制符(如%d或%f),将输出参数列表中与之对应的输出项按格式控制
符的格式输出。
(3)遇到转义字符,输出它所代表的转义含义(如\' n'表示换行)。
(4)遇到其他字符,原样输出。
1.格式控制符
如图3-7所示,格式控制符由%开始并以一个格式字符结束,还可以根据需要在它们之
间添加在有符号的正数前面显示正号的“+”、左对齐输出的“-”、空位补0的“0”、域宽
“m”、保留小数点位数“n”、八进制或十六进制数显示前导的“#”或类型长度修正“l/h”等格
式修饰符。
表3-6列举了可用于printf()的格式字符。
新编C语言程序设计
图3-
7
printf() 中的格式控制符的组成
表3-
6
可用于printf() 的格式字符
格式字符说明
d 输出带符号的十进制整数(正数不输出符号)
u 输出十进制无符号整数
o 输出八进制无符号整数(不输出前导0)
X或x 输出十六进制无符号整数(不输出前导0X 或0x)
用X时,十六进制数中的A~F 以大写形式输出,用x时,则以小写形式输出
c 输出一个字符
s 输出一个字符串
f 以小数形式输出浮点数,隐含保留小数点后6位
E或e 以规范化指数形式输出浮点数,指数部分有正负号,隐含小数部分6位
G或g 选用%f 或%e 格式输出宽度较短的一种形式,不输出无意义的0
表3-7列举了可用于printf() 的格式修饰符。
表3-
7
可用于printf() 的格式修饰符
格式修饰符说明
+ 指定在有符号数的正数前面显示正号(+), 不对无符号数添加
# 在八进制和十六进制数前显示前导0或前导0x,需配合对应的格式字符
m
域宽,限制输出的最少位数,若输出的实际位数超过m,按实际输出,否则在空位补空格。
对于浮点数的小数形式,输出位数包括整数部分、小数点和小数部分。对于浮点数的指数
形式,还要包括e及后面的正负号和指数
n 按照四舍五入的方法保留小数点后n位小数,如果不写,默认保留6位小数
-指定输出数据左对齐,默认是右对齐
0 只能用于右对齐时的空位补0,即只能在数据前面补0
l 加在d、o和x前面,指定输出类型为long型;加在e、f、g前面,指定输出类型为double型
h 加在d、o和x前面,指定输出类型为short型
第3章 数据的输入和输出67
注意
不可以在scanf()的格式描述中指定浮点数的输入精度,如scanf("%4.2f",&a)是错误
的,这一点与printf()完全不同。可以指定输出数据的精度,但不能指定输入数据的精度。
例3-4 printf()中不同格式控制符的作用示例。
int main()
{
int a=12,b=28902,c=672;
double d=123.456789126;
float f=54.678;
printf("不同进制的输出:\n"); / /输 出提示信息
printf("%+d,%+#o,%+#x\n",a,a,a); // 同一个整数用不同的进制输出并显示前导
printf("右对齐方式下的域宽测试\n");
printf("a=%4d,b=%4d,c=%04d\n",a,b,c); //右对齐时在前面补位,空位可以补0
printf("左对齐方式下的域宽测试\n");
printf("a=%-4d,b=%-4d,c=%-04d\n",a,b ,c ); //左对齐时只能在后面补空格
printf("测试浮点数的域宽与精度\n");
printf("f=%9.2f,d=%.7lf\n",f,d); //域宽包括浮点数的整数、小数点与小数部分
printf("格式字符与变量类型不匹配时\n");
printf("a=%f,f=%d\n",a,f); //不匹配时出现数据错误
printf("格式控制符超过参数个数时\n");
printf("a=%d,b=%d,c=%d\n",a,b);
printf("格式控制符少于参数个数时\n");
printf("a=%d,b=%d\n",a,b,c);
printf("输出%%的方法\n"); //用%%可以输出%
printf("%d%%\n",a);
printf("参数可以是表达式,会先计算表达式的值再输出\n");
printf("%d",a*2);
return 0;
}
程序的运行效果分别如图3-8所示。
图3-8 例3-4的运行效果示例
68 新编C语言程序设计
由此可以总结使用printf()时的注意事项如下。
(1)在不同进制的输出中,“+”只针对有符号数有效。
(2)右对齐方式下,若输出数值不够域宽,会在前面的空位补空格或0。输出数值达到
域宽要求时,按实际输出。
(3)左对齐时,若输出数值不够域宽,会在后面的空位补空格。“0”补位符不起作用。
(4)当输出数据为浮点数时,输出位数是包括整数部分、小数点和小数部分的,如果输
出位数不够域宽,会相应地补位,具体补位方法与(2)和(3)项相同。
(5)格式控制符一般要与参数的数据类型一一对应,否则会出现数据错误。但对于
char型变量,%d是输出它的ASCII码值,%c是输出它的字符形式。
(6)格式控制符的个数超过输出参数个数时,对于多出的格式控制符,系统会输出一些
无意义的数据。
(7)格式控制符的个数少于输出参数个数时,不输出多余的参数。
3.4 单字符I/O 函数
3.4.1 单字符输入函数getchar()
getchar()的功能是从输入缓冲区中读取一个字符,使用形式是:
a=getchar(); //把输入的字符赋值给字符变量a
a=getchar()与scanf("%c",&a)的作用完全相同,读者可任意选用。
3.4.2 单字符输出函数putchar()
putchar()的功能是输出一个字符到屏幕上,使用形式是:
putchar(a); //把字符变量a 的值输出到屏幕上
putchar(a)与printf("%c",a)的作用完全相同,读者可任意选用。
3.5 编程实战
实战3-1 用户输入一个4位的整数,请输出各个位上数字的和。
输入示例:
1562
输出示例:
第3章 数据的输入和输出69
14
【问题分析】
(1)程序需要几个数据? 它们应该是什么类型?
(2)怎样拆分各个位上的数字及求和?
【程序设计】
(1)首先看怎样拆分各个位上的数字。
第一种方案,把用户输入的数据当成一个整体看待,先用%d读取数据,然后想办法拆
分成个位、十位、百位和千位上的数字。如此,至少需要5个整型变量,分别存储输入的数据
和4个位上的数字。
至于个位,以1562为例,1562%10的结果就是个位。
至于十位,用1562/10%10即可得到。因为1562/10是156(整数相除的结果仍是整数)。
百位和千位的求法与十位相似,只需要1562/100%10和1562/1000即可。
读者们不妨找一下求某位上数字的规律,当学会循环后,就可以用这个规律得到每一位
上的数字。
第二种方案,把用户输入的数据当成4个字符读取,将它们分别减去'0'进行数值化,就
可得到个位、十位、百位和千位上的数字(两个字符相减,得到的是它们的ASCII码的差值,
如5' '-0' '=5)。如此,需要4个字符变量。
(2)把所有位上的数字相加,就可得到它们的和。
(3)这个和是否需要存放到内存中? 如果需要保存,是定义一个新的变量,还是借用某
个已有的变量?
【程序实现】
表3-8分别是两种方案的代码,它们都是直接输出各个位上数字的和,程序运行结果如
图3-9所示。
表3-8 实战3-1的两种实现方案
方 案 一方 案 二
int main()
{
int a,ones,tens,hundreds,thousands;
scanf("%d",&a);
ones=a%10;
tens=a/10%10;
hundreds=a/100%10;
thousands=a/1000;
printf("% d", ones+ tens+ hundreds+
thousands);
return 0;
}
int main()
{
char ones,tens,hundreds,thousands;
scanf("% c% c% c% c",&ones,&tens,&hundreds,
&thousands);
printf ( "% d", ones + tens + hundreds +
thousands-4*'0');
return 0;
}
图3-9 实战3-1的运行结果示例
70 新编C语言程序设计
就本例而言,方案二用字符的形式分别读取各位数字会更方便,但当改为“用户输入不超
过4位的整数”时,方案二就需要用循环来配合读取字符,而方案一不需任何改动就可使用。
实战3-2 妈妈问大宝写了多久的作业,大宝会按“h:m”的方式回答,如“1∶16”就表示
他学习了1小时16分钟。请编写程序,输出大宝一共学习了多少分钟。
输入示例:
1:16
输出示例:
大宝一共学习了76 分钟
【问题分析】
(1)程序需要几个数据? 它们应该是什么类型?
(2)用户输入数据用的是什么分隔符?
(3)怎样把小时换算成分钟?
【程序设计】
(1)需要两个整型变量hour和min,分别表示小时和分钟。
(2)用户用冒号分隔数据,所以scanf()的格式描述里也要用冒号作为分隔符。
(3)1小时=60分钟。
【程序实现】
int main()
{
int hour,min;
scanf("%d:%d",&hour,&min);
printf("大宝一共学习了%d 分钟",hour*60+min);
return 0;
}
程序运行结果如图3-10所示。
图3-10 实战3-2的运行结果示例
习题
一、单项选择题
1.已知有inta,b;scanf("x=%d,y=%d",&a,&b) 语句,用户若希望把10赋给变
第3章 数据的输入和输出71
量a,把20赋给变量b,下面选项正确的是( )。
A.x=10,y=20 B.10,20 C.a=10,b=20 D.1020
2.已知有inta=10 语句,则printf("%d,%o,%x",a,a,a) 语句的输出结果是( )。
A.10,012,0xa B.10,10,10 C.10,12,a' ' D.10,12,a
3.已知有inta=28 语句,则printf("|%-04d|",a) 语句的输出结果是( )。
A.|2800| B.|28 | C.|0028| D.| 28|
4.已知有inta=2890 语句,则printf("%3d",a) 语句的输出结果是( )。
A.289 B.290 C.890 D.2890
5.已知有inta;charb 语句,运行程序时用户会输入“89t”,若要把89赋给a,把t' '赋给
b,下面输入语句错误的是( )。
A.scanf("%d%*c%c",&a,&b); B.scanf("%d%c%c",&a,&b,&b);
C.scanf("%d%c",&a,&b); D.scanf("%d%c",&a,&b);
6.已知有inta;floatb 语句,下面选项能正确输入数据的是( )。
A.scanf("%3d%6f",&a,&b); B.scanf("%d%d",&a,&b);
C.scanf("%d%6.2f",&a,&b); D.scanf("%d%lf",&a,&b);
7.已知有inta,b;scanf("%d:%d",&a,&b) 语句,下面选项能正确输入数据的是
( )。
A.14789 B.16,65 C.167:2 D.%17:%78
8.用户输入goodbye,下面程序的运行结果是( )。
int main()
{ char a,b;
a=getchar();
b=getchar();
putchar(a+2);
putchar(b+4);
return 0;
}
A.go B.is C.oy D.a+2b+4
9.已知有inta=10,b=20 语句,则printf("a+b=%d",a+b) 语句的输出结果是( )。
A.30 B.a+b=30 C.a+b=%30 D.10+20=30
10.已知有inta=0 floatb=0 scanf("%d%f",&a,&b) 语句,运行时用户输入
“12e6”,下面选项描述正确的是( )。
A.a的值是1,b的值是2e6
B.a的值是12,b的值是e6
C.a的值是12,b的值是0
D.a的值是12e6,光标闪动等待用户继续输入
11.已知有floata=123.45678 语句,则printf("%-8.2f",a) 语句的输出结果是( )。
这里用□代替空格。
A.123.46□□ B.□□123.46 C.-123.46□□ D.□□-123.46
72 新编C语言程序设计
12.已知有inta;floatb 语句,关于scanf()和printf(),下面选项正确的是( )。
A.scanf("%3d",&a)和printff("%3d",a)中的%3d的作用相同
B.printf("%.0f",b)可实现以四舍五入的方式输出数据的整数部分
C.可以用scanf("%4.2f",&b)的方式指定输入数据的精度
D.scanf("%-05d",a),当a的位数不够5位时,会在后面补0,以实现左对齐
13.下面选项能正确输出%的是( )。
A.printf("%") B.printf('%') C.printf("\%") D.printf("%%")
14.已知有inta,b,c scanf("%d%d%d",&a,&b,&c) 语句,用户的输入不能正确地
把10赋给a,把20赋给b,把30赋给c的选项是( )。用↙代表回车,□代表空格。
A.10□20↙ B.10↙ C.10↙ D.10,20,30
30↙ 20↙ 20□30↙
30↙
15.已知有chara=d' ' 语句,则putchar(a) 语句与putchar(a' ') 语句的输出结果是( )。
A.aa' ' B.aa C.da D.dd
二、编程题
1.小明开了一家奶茶店,每月房租是r元,材料成本是m 元,月底共进账t元(r、m 和t
都不超过10万元)。他现在请你帮忙计算房租和材料成本加起来占进账的百分比(保留小
数点后一位)。
输入示例:
2000 680 5800
输出示例:
房租和材料成本占46.2%
2.用户按yyyy/mm/dd的方式输入日期(保证输入数据正确),请转换成yyyy年mm
月dd日的方式输出。
输入示例:
2009/5/12
输出示例:
2009 年05 月12 日
3.假设1美元可以兑换r元人民币,用户输入汇率r和要兑换的美元数a(r和a都不超
过50000),输出可兑换的人民币(保留小数点后两位)。
输入示例:
6.7891,200
第3章 数据的输入和输出73
输出示例:
1357.82
4.用户输入4个大小写字母,请将其中的大写转换为小写,小写则转换为大写后输出。
输入示例:
abkD
输出示例:
ABKd