三:《初学C语言》— 输入与输出

简介: 在C语言中,当我们需要给变量输入值时就可以使用输入函数scanf(),将键盘输入的值放在变量里;如果需要给变量的值输出在屏幕上的时候可以使用输出函数printf()

一:输出

1.printf()

​ 将参数文本输出到屏幕上,它名字里的 f 代表 format(格式化),表示可以定制输出文本的格式

printf()不会在行尾自动添加换行符,待运行结束后,光标就停留在输出结束的地方,不会自动换行,而为了让光标移到下一行的开头,需在输出文本的结尾,添加一个换行符 \n

#include <stdio.h>
int main()
{
   
    printf("你好\n");
    return 0;
}

注意: 因为printf()是在标准库的头文件stdio.h中定义的,所以,在使用这个函数之前,必须在源码文件头部引入这个头文件#include <stdio.h>

​ 想在哪里换行就在哪里添加换行符,在文本行内部也可以添加换行符

#include <stdio.h>
int main()
{
   
    printf("你好呀\n乔");
    return 0;
}

2.占位符:

​ 占位符表示这个位置会被后面的值给替换掉

#include <stdio.h>
int main()
{
   
    printf("你好呀%d岁的乔\n",18); //在输出的时候,%d所占的位置被后面的18给替换掉了
    return 0;
}

注意: 占位符的第一个字符一律为 %,第二个字符表示占位符的类型

printf()的第二个参数就是替换掉占位符的值

#include <stdio.h>
int main()
{
   
    printf("我想去%s\n","北京"); //%s表示的是占位的是字符串类型
    return 0;
}

注意: 因为%s表示代入的是字符串,所以printf()的第二个参数就必须是字符串

输出文本中也可以使用多个占位符

#include <stdio.h>
int main()
{
   
    printf("你好呀%d岁的乔,我想去%s\n",18,"北京");
    return 0;
}

注意: 占位符和后面的值必须是一一对应的关系,不可以调换位置,占位符的个数与后面值的个数也必须是一致的

占位符的种类:

占位符 描述
%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 字符输出
%d 打印十进制整数
%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 整型输出,基本等同于%d
%f 打印float类型的浮点数
%lf 打印double类型的浮点数
%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类型的浮点数
%Lf long double类型的浮点数
%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 用于指针
%s 用于字符串
%u unsigned int
%x 十六进制整数
%zd size_t类型
%% 输出一个百分号

3.输出格式:

(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",185); //输出为 "  123"
    return 0;
}

注意: %5d表示这个占位符的宽度至少是5位,如果后面的值不满5位,那么就会自动在这个值的前面填充空格补齐位数;如果超过指定位数,则值正常输出

​ 输出的值默认是右对齐,即在输出内容的前面填充空格;如果要改成左对齐,即在输出内容的后面填充空格,可以在占位符%的后面插入一个 -

#include <stdio.h>
int main()
{
   
    printf("%-5d\n",123); //输出为 "123  "
    return 0;
}

​ 对于小数,限定的是所有数字的最小显示宽度

#include <stdio.h>
int main()
{
   
    printf("%12f\n",123.45); //输出为 "  123.450000"
    return 0;
}

注意: %12f表示输出的浮点数最少要占12位,小数点也算一位,由于小数的默认显示精度是小数点后6位,所以编译器会自动用0把后面所欠缺的位数补齐;然后在头部把整体的12位所欠缺的位数用空格填充

(2)总是显示正负号

​ 默认情况下,printf()不会对正数显示 + 号,只会对负数显示 - 号,如果要让正数也输出 + 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;
}

(3)限定小数位数

​ 想要限定小数点后面的位数,可以在 % 的后面添加 .想要限定的位数

#include <stdio.h>
int main()
{
   
    printf("%.2f\n",123.457806); //限定输出小数点后两位,输出为 123.46
    return 0;
}

注意: 当想要限定的位数大于小数点后面的位数时,编译器会自动用0去填充

​ 编译器会自动进行四舍五入

这种写法还可以与限定宽度占位符一起结合使用:

#include <stdio.h>
int main()
{
   
    printf("%-6.2f\n",1.5); //输出 "  1.50"
    return 0;
}

注意%6.2f 表示输出浮点数的最小宽度为6,小数点后的位数为2,而%后面有 - 号表示左对齐,所以,输出浮点数的尾部应补充两个空格

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:

//等同于printf("%6.2f\n",0.34)
#include <stdio.h>
int main()
{
   
    printf("%*.*f\n",6,2,0.34); // 6 和 2 传入 * 号,一一对应
    return 0;
}

(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,限定字符串的位数,可以在 % 的后面添加 .想要限定的位数

#include <stdio.h>
int main()
{
   
    printf("%.5s\n","zheshi一个字符串"); 
    return 0;
}

二:输入

1.scanf()

​ 当我们需要给变量输入值时就可以使用scanf()函数,将键盘输入的值放在变量里;如果需要给变量的值输出在屏幕上的时候可以使用printf()函数

#include <stdio.h>
int main()
{
   
    int a = 0;
    printf("请输入年龄:");
    scanf("%d",&a); //&表示取地址,将输入的值放在a中
    printf("年龄是:%d\n",a);
    return 0;
}

注意:VS 编译器报出错误:C4996 'scanf': This function or variable may be unsafe. Consider using scanf_s instead. To disable deprecation, use _CRT_SECURE_NO_WARNINGS. See online help for details.

​ 提示 scanf 函数不安全需要替换成 scanf_s 时的解决办法:

 **方法(1)在当前程序的第一行加上:**
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

注意: 为什么不把 scanf 替换成 scanf_s

​ 因为:scanf_s 函数是 VS 提供的,并不是C语言标准库中的函数;也就是说,这个函数在其它的编译器上运行不了,所以不能使用 scanf_s 会使代码降低可移植性

方法(2)让每一个创建的 .c 文件自动加上 `#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1`

在VS安装路径下的 newc++file.cpp 文件中加上 #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

因为所有新建的 .c / .c++文件都是拷贝 newc++file.cpp 这个文件的

方法(3)让错误失效,此代码可以放在任何地方

#pragma warning(disable:4996) 
//#pragma warning指的是处理警告;disable指的是失效;4996指的是这个错误的编号

scanf() 函数用于读取用户的键盘输入,当程序运行到 scanf() 这个语句时,会停下来,等待用户从键盘输入,当用户输入数据,按下回车键后,scanf() 函数就会处理用户的输入,并将其存入变量,scanf() 定义在头文件 <stdio.h> 中,语法与 printf() 函数类似

scanf("占位符",&变量);

/*
scanf()函数的第一个参数为格式化字符串,里面是占位符(与printf()的占位符基本一致),用来告诉编译器需要提取的数据是什么类型,因为在C语言中数据都是有类型的,scanf()函数必须提前知道用户输入的是什么数据类型,才能够进一步去处理数据;

scanf()函数的其余参数是用来存放用户输入的变量的,格式化字符串里有多少个占位符,就有多少个变量;

&变量表示,将用户从键盘输入的数据存入变量当中。
*/

注意: 因为 scanf() 函数传递的不是值,而是一个地址,即将变量的地址指向用户输入的值,所以变量的前面必须加上 & 运算符(指针变量除外)

scanf() 后面不用加换行符

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include <stdio.h>
int main()
{
   
    int a = 0;
    float b = 0.0;
    unsigned c = 0;
    scanf("%d %f %u",&a,&b,&c);
    printf("%d %f %u\n",a,b,c);
    return 0;
}

注意: 当这样输写代码后,在控制台输入时,数据与数据之间一定要加空格或者回车,因为 scanf() 在处理数据时会自动过滤空白字符,包括空格;制表符;换行符等,所以在用户输入数据之间,有一个或多个空格并不影响 scanf() 解读数据

scanf() 的返回值是一个整数,表示成功读取到的变量的个数;当没有读取到任何项或者匹配失败时,则返回一个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文件结尾,则返回常量 EOF

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include <stdio.h>
int main()
{
   
    int a;
    float b;
    int s = scanf("%d %f",&a,&b);
    printf("a=%d b=%f\n",a,b);
    printf("s=%d\n",s);
    return 0;
}

注意: EOF 的本质是 -1

2.占位符:

scanf() 里面的占位符与 printf() 里的占位符基本一致

占位符 含义
%c 字符
%d 整数
%f float 类型的浮点数
%lf double 类型的浮点数
%Lf long double 类型的浮点数
%s 字符串
%[] 在方括号中指定一组匹配的字符(比如 %[0-9]),当遇到不在集合之中的字符时,匹配将会停止

注意:

  • 上面的所有占位符,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",&变量) ,即在 %c 前加上一个空格,表示跳过0个或多个空白字符
  • %s其实并不能完全的等同于字符串,它的用法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;制表符;换行符等)便读取结束,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,这也表示 scanf() 不适合读取可能包含空格的字符串,另外,当 scanf() 遇到 %s 占位符,会在字符串的变量末尾存储一个空字符 \0
  • scanf()函数不安全的地方: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,当存储字符串时,很可能会超过数组的边界,导致出现溢出错误,而为了防止出现这种情况,在使用 %s 占位符时,应当指定读入字符串的最大长度,即 %所读取字符串的最大长度s,其中所读取字符串的最大长度为整数,后面没有被读取到的字符将会被舍弃
#include <stdio.h>
int main()
{
   
    char name[11]; // name为长度11的字符数组
    scanf("%10s",name); // %10s表示最多读取用户输入的10个字符;数组不需要取地址
    printf("%s\n",name)
    return 0;
}

3.赋值忽略符:

有时,用户的输入可能不符合预定的格式。比如:

#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;
}

在此示例中,用户正常输入2024-01-25,则会正确解读出年;月;日。但如果用户输入的是其它格式,比如2024/01/25,在这种情况下,scanf()解析数据就会发生失败。

为了避免这种情况产生,scanf()提供了一个赋值忽略符(assignment suppression character)*,只要把赋值忽略符*加在任何占位符的%后面,该占位符就不会返回值,解析后将被舍弃。

#include <stdio.h>
int main()
{
   
    int year = 0;
    int month = 0;
    int day = 0;
    scanf("%d%*c%d%*c%d",&year,&month,&day);
    printf("%d %d %d\n",year,month,day)
    return 0;
}

在这里,%*c就是在占位符的%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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