C语言之scanf浅析

前言：

                当有了变量，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，如：

#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：

1.基本用法

        scanf（）函数用于从标准输入（通常是键盘）读取用户的输入的数据。当程序运行到这个语句时，会停下来，等待用户从键盘输入。用户输入数据后，按下回车键，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 。

   scanf（）的语法跟pritnf（）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。 %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（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）或数组，那就不用加 & 运算符。 

 下面是一次将键盘输入多个变量的例子：

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，⽤户使⽤回⻋
键，将输入分成几行，也不影响解读。 

1
-20
3.4
-4.0e3//-4.0*10^3

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。（小数在内存中有时无法精确保存）

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

 运行截图：

分析：

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, # 0留在缓存区。

2.scanf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。

//一组输入
#include <stdio.h>
int main()
{int a = 0;int b = 0;float f = 0.0f;int r = scanf("%d %d %f", &a, &b, &f);//返回读取的个数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个输后，按ctrl+z后按回车，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

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3.多组输入 

//多组输入
#include<stdio.h>
int main()
{int a = 0, b = 0;//while (scanf("%d %d", &a, &b) == 2)while(scanf("%d %d", &a, &b)!=EOF){int c = a + b;printf("%d\n", c);}return 0;
}

运行示例：

从运行示例图可以看出，由于换行符\n,光标移动到下一行，等待我们的输入，这就是多组输入 。

4.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，从非空字符开始读取，遇到空白字符停止。
• %[] ：在方括号中指定⼀组匹配的字符（数字字符，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。

#include<stdio.h>
int main()
{char ch = '0';scanf("%c", &ch);//输入空格空格1printf("%cxxx", ch);//输出空格空格1xxxreturn 0;
}

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 （与printf输出部分字符串类似：https://blog.csdn.net/wait___wait/article/details/135287228），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。 

5.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;
}

上述示例中，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。

#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。

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