[C语言]——scanf和printf介绍

目录

一.printf

1.基本用法

2.占位符

3.占位符列举

4.输出格式

4.1限定宽度

4.2总是显示正负号

4.3限定小数位数

4.4输出部分字符串

二.scanf

1.基本用法

2.scanf的返回值

3.占位符

4.赋值忽略符


一.printf

1.基本用法

printf() 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
#include <stdio.h>
int main(void) 
{
 printf("Hello World");
 return 0;
}

上⾯命令会在屏幕上输出⼀⾏⽂字“Hello World”。 printf() 不会在行尾自动添加换行符,运行结束后,光标就停留在输出结束的地⽅,不会自动换⾏。为了让光标移到下⼀⾏的开头,可以在输出⽂本的结尾,添加⼀个换⾏符 \n

#include <stdio.h>
int main(void) 
{
 printf("Hello World\n");
 return 0;
}
如果⽂本内部有换⾏,也是通过插⼊换⾏符来实现,如下⽅代码:
#include <stdio.h>
int main(void) 
{
 printf("Hello\nWorld\n");
 
 printf("Hello\n");
 printf("World\n");
 return 0;
}
printf() 是在标准库的头⽂件 stdio.h 定义的。使⽤这个函数之前,必须在源码⽂件头部引⼊这
个头⽂件。

2.占位符

printf() 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。
// 输出 There are 3 apples
#include <stdio.h>
int main()
{
 printf("There are %d apples\n", 3);
 return 0;
}
  • 上⾯⽰例中, There are %d apples\n 是输出⽂本,⾥⾯的 %d 就是占位符,表⽰这个位置要 ⽤其他值来替换。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。
  • printf() 的第⼆个参数就是替换占位符的值,上⾯的例⼦是整数 3 替换 %d 。执⾏后的输出结果就是 There are 3 apples
  • 常⽤的占位符除了 %d ,还有 %s 表⽰代⼊的是字符串。
#include <stdio.h>
int main()
{
 printf("%s will come tonight\n", "zhangsan");
 return 0;
}

上⾯⽰例中, %s 表⽰代⼊的是⼀个字符串,所以 printf() 的第⼆个参数就必须是字符串,这个例 ⼦是 zhangsan 。执⾏后的输出就是 zhangsan will come tonight

输出⽂本⾥⾯可以使⽤多个占位符。
#include <stdio.h>
int main()
{
 printf("%s says it is %d o'clock\n", "lisi", 21);
 return 0;
}
上⾯⽰例中,输出⽂本 %s says it is %d o'clock 有两个占位符,第⼀个是字符串占位符 %s ,第⼆个是整数占位符 %d ,分别对应 printf() 的第⼆个参数( lisi )和第三个参数( 21 )。执⾏后的输出就是 lisi says it is 21 o'clock
printf() 参数与占位符是⼀⼀对应关系,如果有 n 个占位符, printf() 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() 可能会输出内存中的任意值。
这是因为在C语言中,printf()函数的第一个参数是格式化字符串,后面的参数是要替换占位符的实际值。所以如果有n个占位符,就需要n个实际值来替换这些占位符,再加上格式化字符串本身,所以参数个数应该是n+1个。

3.占位符列举

printf() 的占位符有许多种类,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,⽅便查找
  • %a :⼗六进制浮点数,字⺟输出为⼩写。
  • %A :⼗六进制浮点数,字⺟输出为⼤写。
  • %c :字符。
  • %d :⼗进制整数。
  • %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。
  • %i :整数,基本等同于 %d 。
  • %f :⼩数(包含 float 类型和 double 类型)。
  • %g :6个有效数字的浮点数。整数部分⼀旦超过6位,就会⾃动转为科学计数法,指数部分的 e
  • 为⼩写。
  • %G :等同于 %g ,唯⼀的区别是指数部分的 E 为⼤写。
  • %hd :⼗进制 short int 类型。
  • %ho :⼋进制 short int 类型。
  • %hx :⼗六进制 short int 类型。
  • %hu :unsigned short int 类型。
  • %ld :⼗进制 long int 类型。
  • %lo :⼋进制 long int 类型。
  • %lx :⼗六进制 long int 类型。
  • %lu :unsigned long int 类型。
  • %lld :⼗进制 long long int 类型。
  • %llo :⼋进制 long long int 类型。
  • %llx :⼗六进制 long long int 类型。
  • %llu :unsigned long long int 类型。
  • %Le :科学计数法表⽰的 long double 类型浮点数。
  • %Lf :long double 类型浮点数。
  • %n :已输出的字符串数量。该占位符本⾝不输出,只将值存储在指定变量之中。
  • %o :⼋进制整数。
  • %p :指针。
  • %s :字符串。
  • %u :⽆符号整数(unsigned int)。
  • %x :⼗六进制整数。
  • %zd size_t 类型。
  • %% :输出⼀个百分号。

4.输出格式

printf() 可以定制占位符的输出格式。

4.1限定宽度

printf() 允许限定占位符的最小宽度
#include <stdio.h>
int main()
{
 printf("%5d\n", 123); // 输出为 " 123"
 return 0;
}
上⾯⽰例中, %5d 表⽰这个占位符的宽度至少为5位(输入123456打印为123456)。(小数点也要占一位)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;如果希望改成左对⻬,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。

#include <stdio.h>
int main()
{
 printf("%-5d\n", 123); // 输出为 "123 "
 return 0;
}
上⾯⽰例中,输出内容 123 的后⾯添加了空格。 对于⼩数,这个限定符会限制所有数字的最⼩显⽰宽度。
// 输出 " 123.450000"
#include <stdio.h>
int main()
{
 printf("%12f\n", 123.45);
 return 0;
}
上⾯⽰例中, %12f 表⽰输出的浮点数最少要占据12位。由于⼩数的默认显⽰精度是⼩数点后6位, 所以 123.45 输出结果的头部会添加2个空格。

4.2总是显示正负号

默认情况下, printf() 不对正数显⽰ + 号,只对负数显⽰ - 号。如果想让正数也输出 + 号,可
以在占位符的 % 后⾯加⼀个 +
#include <stdio.h>
int main()
{
 printf("%+d\n", 12); // 输出 +12
 printf("%+d\n", -12); // 输出 -12
 return 0;
}
上⾯⽰例中, %+d 可以确保输出的数值,总是带有正负号

4.3限定小数位数

输出⼩数时,有时希望限定⼩数的位数。举例来说,希望⼩数点后⾯只保留两位,占位符可以写
%.2f
// 输出 Number is 0.50
#include <stdio.h>
int main()
{
 printf("Number is %.2f\n", 0.5);
 return 0;
}
上⾯⽰例中,如果希望⼩数点后⾯输出3位( 0.500 ),占位符就要写成 %.3f 。这种写法可以与限定宽度占位符,结合使⽤。
// 输出为 " 0.50"
#include <stdio.h>
int main()
{
 printf("%6.2f\n", 0.5);
 return 0;
}
上⾯⽰例中, %6.2f 表⽰输出字符串最⼩宽度为6,⼩数位数为2。所以,输出字符串的头部有两个空格。
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。
#include <stdio.h>
int main()
{
 printf("%*.*f\n", 6, 2, 0.5);
 return 0;
}
// 等同于printf("%6.2f\n", 0.5);
上⾯⽰例中, %*.*f 的两个星号通过 printf() 的两个参数 6 2 传⼊。

4.4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 %.[m]s 指定输出的⻓度,其中 [m] 代表⼀个数字,表⽰所要输出的⻓度。
// 输出 hello
#include <stdio.h>
int main()
{
 printf("%.5s\n", "hello world");
 return 0;
}
上⾯⽰例中,占位符 %.5s 表⽰只输出字符串“hello world”的前5个字符,即“hello”。

二.scanf

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 prinf 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;
}

运行截图:

注:标准输⼊⼀般指的就是键盘,标准输出⼀般指的就是屏幕  

1.基本用法

scanf() 函数⽤于读取⽤⼾的键盘输⼊。 程序运⾏到这个语句时,会停下来,等待⽤⼾从键盘输⼊。 ⽤⼾输⼊数据、按下回⻋键后, scanf() 就会处理⽤⼾的输⼊,将其存⼊变量。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),告诉编译器如何解读⽤⼾的输⼊,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() 必须提前知道⽤⼾输⼊的数据类型,才能处理数据。
  • 它的其余参数就是存放⽤⼾输⼊的变量,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 ,表⽰⽤⼾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,将⽤⼾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 的地址指向⽤⼾输⼊的值。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 ,表⽰⽤⼾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,⽤⼾输⼊的数据之间,有⼀个或多个空格不影响 scanf() 解读数据。另外,⽤⼾使⽤回⻋ 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,⽤⼾分成四⾏输⼊,得到的结果与⼀⾏输⼊是完全⼀样的。每次按下回⻋键以后, scanf() 就会开始解读,如果第⼀⾏匹配第⼀个占位符,那么下次按下回⻋键时,就会从第⼆个占位符开始解读。
  • scanf() 处理⽤⼾输⼊的原理是,⽤⼾的输⼊先放⼊缓存,等到按下回⻋键后,按照占位符对缓存 进⾏解读。
  • 解读⽤⼾输⼊时,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() 读取⽤⼾输⼊时, %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() 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(-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);
//输入时保持一致 "%d,%d,%f"  1,2,3(中英文符号要对应)
//              "%d %d %f"  1 2 3(中间有空格,不然表示123)
 printf("a=%d b=%d f=%f\n", a, b, f);
 printf("r = %d\n", r);
 return 0;
}
输⼊输出测试:
如果输⼊2个数后,按 ctrl+z ,提前结束输⼊:

 

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

 

3.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。
  • %d :整数。
  • %f float 类型浮点数。
  • %lf double 类型浮点数。
  • %Lf long double 类型浮点数。
  • %s :字符串。
  • %[] :在⽅括号中指定⼀组匹配的字符(⽐如 %[0-9] ),遇到不在集合之中的字符,匹配将会停⽌。
  • 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。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。(空格abc空格def 则为abc)。
  • 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⻓度。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⻓⻓度,即写成 %[m]s ,其中的 [m] 是⼀个整数,表⽰读取字符串的最⼤⻓度,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 是⼀个⻓度为11的字符数组, scanf() 的占位符 %10s 表⽰最多读取⽤⼾输⼊
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⻛险了。

4.赋值忽略符

有时,⽤⼾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,如果⽤⼾输⼊ 2020-01-01 ,就会正确解读出年、⽉、⽇。问题是⽤⼾可能输⼊其他
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。

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