C语言中的字符输入/输出和验证输入

在C语言中,字符输入/输出功能允许程序与用户进行交互,读取用户的输入信息并展示输出结果。同时,验证输入的作用在于确保用户输入的数据符合预期,以提高程序的稳定性和可靠性,防止无效输入引发的错误或异常行为,从而提供更好的用户体验。

基础概念

  • 输入(Input):指的是向程序填充数据的过程,通常来源于用户输入、文件读取或其他外部数据源。

  • 输出(Output):指的是将数据显示在屏幕上、打印机上或写入文件的过程。

  • 缓冲区

    • 输入/输出操作通常通过缓冲区进行,以提高效率。
    • 用户输入的字符首先存储在输入缓冲区,直到程序准备好读取。
    • 程序输出的字符首先写入输出缓冲区,然后在适当的时机(如缓冲区满或遇到换行符)刷新到输出设备。
  • 输入验证

    • 输入验证是检查用户输入是否符合程序预期或特定格式的过程。
    • 它是确保程序健壮性和安全性的重要步骤。
    • 防止无效或恶意输入导致程序崩溃或产生不可预测的行为。
    • 确保用户输入的数据符合程序内部逻辑的要求。
  • 验证方法

    • 格式验证:检查输入是否符合预期的格式,如日期、电子邮件地址等。
    • 范围验证:确保输入值在预期的范围内,如年龄、价格等。
    • 类型验证:确认输入是预期的数据类型,如整数、浮点数等。

在C语言中还有EOF和 FILE两个重要概念,分别代表文件结束标记和文件类型:

  • EOF
    EOF(End Of File)是一个预定义的宏,通常在 <stdio.h>头文件中定义。它表示文件的结束标记,用于在读取文件时检测是否已经到达文件的末尾。在大多数系统中,EOF 的值通常是 -1,但这个值并不是由C标准规定的,而是依赖于具体的系统和编译器,当使用如 scanf(), fgetc(), fgets() 等函数读取文件时,如果到达文件末尾,这些函数通常会返回 EOF,从而允许程序知道已经没有更多的数据可以读取了。

  • FILE
    FILE是C标准库 <stdio.h>中定义的一个结构体类型,用于表示一个文件流。这个结构体包含了管理文件所需的所有信息,如文件描述符、缓冲区、位置指示器等,C标准库提供了一系列的函数来操作 FILE 类型的对象,如 fopen(), fclose(), fread(), fwrite(), fseek(), ftell() 等。这些函数使得C语言程序能够以高级的方式处理文件,而无需关心底层操作系统的细节。

  • 输入验证与缓冲区的关系
    在进行输入验证时,需要注意缓冲区中可能残留的数据。例如,如果用户输入了不符合要求的数据,这些数据可能会留在stdin缓冲区中。在下次输入时,如果不先清空缓冲区,这些残留数据可能会被误读为新的输入,导致程序出错。因此,在进行输入验证时,需要妥善处理缓冲区中的数据。

单字符标准输入

函数名描述
getchar从标准输入(stdin)读取一个字符

C语言中的单字符输入使用 getchar() 函数, getchar()函数可以读取用户在终端输入的一个字符。

// getchar.c
#include <stdio.h>  
int main() {printf("请输入一个字符:\n");  char ch = getchar();  // 在终端输入一个字符  printf("你输入的字符是:%c\n", ch);  // 输出输入的字符  return 0;  
}

在这里插入图片描述

单字符标准输出

函数名描述
putchar输出一个字符到标准输出(stdout)
#include <stdio.h>  
int main() {char ch = 'a';putchar(ch);return 0;  
}

在这里插入图片描述

标准输入

函数名描述
scanf从标准输入(stdin)读取格式化的数据
fgets从标准输入(stdin)读取一个字符串,直到遇到换行符或EOF(也可用于标准输入)(gets函数已被弃用)

sacnf()函数

在C语言中使用 scanf()函数 从标准输入读取数据,并根据指定的格式进行解析。虽然它不仅仅用于字符输入,但可以用来读取字符或字符串。

#include <stdio.h>    
int main() {  char name[20];  int age;  float height;  printf("你好呀老铁,你叫什么名字?:\n");  scanf("%19s", name); // %19s 限制输入的最大字符数为19,防止溢出  printf("你今年几岁了?:\n");  scanf("%d", &age);  printf("你多高呀?:\n");  scanf("%f", &height);  printf("你好呀%s,你今年%d岁了,身高%.2f米。\n", name, age, height);  return 0;  
}

fgets()
函数用于从指定的文件流中读取一行数据,直到达到指定的字符数,或者读到换行符或EOF为止。

stdin
是C语言中的一个标准输入流,它是一个指向FILE的指针,一般情况下,stdin与程序的标准输入设备(比如键盘键盘)相关联,可以使用像fgets这样的函数从stdin中读取数据。

sscanf
函数用于从一个字符串中读取与指定格式匹配的输入。

#include <stdio.h>  
#include <string.h>  // 定义用户信息的结构体  
typedef struct {  char name[20];  int age;  float height;  
} UserInfo;  int main() {  UserInfo user;  char buffer[100];  printf("你好呀老铁,你叫什么名字?:\n");  fgets(buffer, sizeof(buffer), stdin); buffer[strcspn(buffer, "\n")] = 0;strncpy(user.name, buffer, sizeof(user.name) - 1); printf("你今年几岁了?:\n");  fgets(buffer, sizeof(buffer), stdin);  sscanf(buffer, "%d", &user.age); printf("你多高呀?:\n");  fgets(buffer, sizeof(buffer), stdin);  sscanf(buffer, "%f", &user.height); printf("你好呀%s,你今年%d岁了,身高%.2f米。\n", user.name, user.age, user.height);  return 0;  
}

标准输出

函数名描述
printf将格式化的数据输出到标准输出(stdout)
puts输出一个字符串到标准输出(stdout),并在末尾添加换行符
#include <stdio.h>  int main() {  printf("Hello, World!\n");  printf("This is a number: %d\n", 123);  printf("This is a floating point number: %.2f\n", 3.14159);  printf("This is a character: %c\n", 'A');  printf("This is a string: %s\n", "Hello from a string");  puts("This is a line printed by puts function.");  return 0;  
}

puts函数适用于简单的字符串输出需求,尤其是当需要在输出后自动换行的时候,printf函数则更加灵活和强大,适用于需要格式化输出或同时输出多种数据类型的情况。
在这里插入图片描述

输入输出流

函数名描述
fopen打开一个文件,并返回一个与之相关联的文件指针
fclose关闭一个打开的文件流
fprintf将格式化的数据写入文件
fscanf从文件中读取格式化的数据
fputc将一个字符写入到指定的文件流中
fgetc从指定的文件流中读取一个字符
fputs将一个字符串写入到指定的文件流中
fgets从指定的文件流中读取一个字符串,直到遇到换行符或EOF
fwrite将一块数据写入到指定的文件流中
fread从指定的文件流中读取一块数据
fseek设置文件流的位置指示器
ftell返回当前文件流的位置指示器
fflush刷新一个输出或更新文件流
setvbuf设置文件流的缓冲模式

在运行以下代码前需要在c语言文件所在的文件夹里先新建一个 example.txt 文件,并在里面输入一些内容。

fopen
打开一个文件,并返回一个与之相关联的文件指针

#include <stdio.h>int main() {FILE *file = fopen("example.txt", "w"); // 打开文件用于写入if (file == NULL) {perror("Error opening file");return 1;}printf("File opened successfully.\n");fclose(file); // 关闭文件return 0;
}

在这里插入图片描述

fclose
关闭一个打开的文件流

#include <stdio.h>int main() {FILE *file = fopen("example.txt", "w");if (file) {printf("File opened successfully.\n");fclose(file); printf("File closed successfully.\n");} else {perror("Error opening file");}return 0;
}

在这里插入图片描述

fprintf
将格式化的数据写入文件

#include <stdio.h>int main() {FILE *file = fopen("example.txt", "w");if (file) {fprintf(file, "Hello GGBond\n"); // 写入格式化字符串fclose(file);} else {perror("Error opening file");}return 0;
}

在这里插入图片描述

fscanf
从文件中读取格式化的数据

#include <stdio.h>int main() {FILE *file = fopen("example.txt", "r");if (file) {char buffer[100];if (fscanf(file, "%99s", buffer) == 1) { // 读取格式化字符串printf("Read: %s\n", buffer);}fclose(file);} else {perror("Error opening file");}return 0;
}

在这里插入图片描述
fputc
将一个字符写入到指定的文件流中

#include <stdio.h>int main() {FILE *file = fopen("example.txt", "w");if (file) {fputc('A', file); // 在文件里写入字符Afclose(file);} else {perror("Error opening file");}return 0;
}

在这里插入图片描述

fgetc
从指定的文件流中读取一个字符

#include <stdio.h>int main() {FILE *file = fopen("example.txt", "r");if (file) {char ch = fgetc(file); // 读取一个字符if (ch != EOF) {printf("Read character: %c\n", ch);}fclose(file);} else {perror("Error opening file");}return 0;
}

在这里插入图片描述

fputs
将一个字符串写入到指定的文件流中

#include <stdio.h>int main() {FILE *file = fopen("example.txt", "w");if (file) {fputs("Hello, World!\n", file); // 写入一个字符串fclose(file);} else {perror("Error opening file");}return 0;
}

在这里插入图片描述

fgets
从指定的文件流中读取一个字符串,直到遇到换行符或EOF

#include <stdio.h>int main() {FILE *file = fopen("example.txt", "r");if (file) {char buffer[100];if (fgets(buffer, sizeof(buffer), file)) { // 读取一个字符串printf("Read string: %s", buffer);}fclose(file);} else {perror("Error opening file");}return 0;
}

在这里插入图片描述

fwrite
将一块数据写入到指定的文件流中

#include <stdio.h>int main() {FILE *file = fopen("example.bin", "wb");if (file) {int data[] = {1, 2, 3, 4, 5};fwrite(data, sizeof(int), 5, file); // 写入一块数据fclose(file);} else {perror("Error opening file");}return 0;
}

在这里插入图片描述

fread
从指定的文件流中读取一块数据

#include <stdio.h>int main() {FILE *file = fopen("example.bin", "rb");if (file) {int data[5];fread(data, sizeof(int), 5, file); // 读取一块数据for (int i = 0; i < 5; i++) {printf("%d ", data[i]);}printf("\n");fclose(file);} else {perror("Error opening file");}return 0;
}

在这里插入图片描述

fseek 和 ftell
设置文件流的位置指示器 和 返回当前文件流的位置指示器

#include <stdio.h>int main() {FILE *file = fopen("example.txt", "r");if (file) {fseek(file, 0, SEEK_END); // 定位到文件末尾long size = ftell(file); // 获取当前位置,即文件大小printf("File size: %ld bytes\n", size);fclose(file);} else {perror("Error opening file");}return 0;
}

在这里插入图片描述

fflush
刷新一个输出或更新文件流

#include <stdio.h>int main() {FILE *file = fopen("example.txt", "w");if (file) {fprintf(file, "Hello, World!\n");fflush(file); // 强制刷新缓冲区,确保数据写入文件fclose(file);} else {perror("Error opening file");}return 0;
}

setvbuf
设置文件流的缓冲模式

#include <stdio.h>int main() {FILE *file = fopen("example.txt", "w");if (file) {if (setvbuf(file, NULL, _IONBF, 0) != 0) { // 设置为不带缓冲perror("Error setting buffer");} else {printf("Buffer set successfully.\n");}fclose(file);} else {perror("Error opening file");}return 0;
}

在这里插入图片描述

输入验证函数

函数名描述
feof检查文件流是否已到达文件末尾(EOF)
ferror检查文件流是否有错误发生
clearerr清除文件流的错误标志和EOF标志

新建一个example.txt文件,在里面随意输入内容,随后新建C语言文件:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>int main() {FILE *file;char buffer[100];file = fopen("example.txt", "r");if (file == NULL) {perror("Error opening file");return 1;}// 尝试从文件中读取数据,直到遇到EOF或发生错误while (fgets(buffer, sizeof(buffer), file) != NULL) {printf("%s", buffer);}// 使用feof检查是否已到达文件末尾if (feof(file)) {printf("End of file reached.\n");}// 使用ferror检查文件流是否有错误发生if (ferror(file)) {printf("An error occurred during file operations.\n");}// 使用clearerr清除文件流的错误标志和EOF标志clearerr(file);// 再次检查以确认标志已被清除if (!feof(file) && !ferror(file)) {printf("EOF and error flags have been cleared.\n");}fclose(file);return 0;
}

运行后在终端输出如下内容:
在这里插入图片描述

函数名称及用法表

单字符标准输入

函数名描述标准使用方法
getchar从标准输入(stdin)读取一个字符int ch = getchar();

单字符标准输出

函数名描述标准使用方法
putchar输出一个字符到标准输出(stdout)putchar('A');

标准输入

函数名描述标准使用方法
scanf从标准输入(stdin)读取格式化的数据int num; scanf("%d", &num);
fgets从标准输入(stdin)读取一个字符串,直到遇到换行符或EOFchar buffer[100]; fgets(buffer, 100, stdin);

标准输出

函数名描述标准使用方法
printf将格式化的数据输出到标准输出(stdout)printf("Hello, World!\n");
puts输出一个字符串到标准输出(stdout),并在末尾添加换行符puts("Hello, World!");

输入输出流

函数名描述标准使用方法
fopen打开一个文件,并返回一个与之相关联的文件指针FILE *fp = fopen("file.txt", "r");
fclose关闭一个打开的文件流fclose(fp);
fprintf将格式化的数据写入文件fprintf(fp, "Hello, File!\n");
fscanf从文件中读取格式化的数据int num; fscanf(fp, "%d", &num);
fputc将一个字符写入到指定的文件流中fputc('A', fp);
fgetc从指定的文件流中读取一个字符int ch = fgetc(fp);
fputs将一个字符串写入到指定的文件流中fputs("Hello, File!\n", fp);
fgets从指定的文件流中读取一个字符串,直到遇到换行符或EOFchar buffer[100]; fgets(buffer, 100, fp);
fwrite将一块数据写入到指定的文件流中char data[5] = "data"; fwrite(data, sizeof(char), 4, fp);
fread从指定的文件流中读取一块数据char buffer[4]; fread(buffer, sizeof(char), 4, fp);
fseek设置文件流的位置指示器fseek(fp, 10, SEEK_SET);
ftell返回当前文件流的位置指示器long pos = ftell(fp);
fflush刷新一个输出或更新文件流fflush(fp);
setvbuf设置文件流的缓冲模式setvbuf(fp, NULL, _IONBF, 0);

输入验证函数

函数名描述标准使用方法
feof检查文件流是否已到达文件末尾(EOF)if (feof(fp)) { /* EOF reached */ }
ferror检查文件流是否有错误发生if (ferror(fp)) { /* Error occurred */ }
clearerr清除文件流的错误标志和EOF标志clearerr(fp);

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/diannao/33001.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

JavaWeb——MySQL:DDL操作库

目录 1.DDL&#xff1a;查询数据库&#xff1b; 1.1 查询数据库 1.2 创建数据库 1.DDL&#xff1a;查询数据库&#xff1b; 具体操作&#xff1a;增 删 查 用 &#xff1b; 1.1 查询数据库 SQL语句&#xff1a;show databases; 由于我创建过一些数据库&#xff0c;我查询的…

[Spring Boot]Netty-UDP客户端

文章目录 简述Netty-UDP集成pom引入ClientHandler调用 消息发送与接收在线UDP服务系统调用 简述 最近在一些场景中需要使用UDP客户端进行&#xff0c;所以开始集成新的东西。本文集成了一个基于netty的SpringBoot的简单的应用场景。 Netty-UDP集成 pom引入 <!-- netty --…

计算机专业:昔日万金油,明日科技潮头的弄潮儿

高考后的十字路口&#xff1a;计算机专业&#xff0c;依旧闪耀吗&#xff1f; 随着2024年高考的尘埃落定&#xff0c;数百万青春洋溢的脸庞再次凝视着未来的迷雾&#xff0c;试图在繁星点点的专业宇宙中找到那颗最亮的星——计算机科学与技术。长久以来&#xff0c;计算机专业…

【408考点之数据结构】特殊矩阵压缩存储的代码实现

特殊矩阵压缩存储的代码实现 为了更好地理解特殊矩阵的压缩存储&#xff0c;下面提供一些C语言的代码示例&#xff0c;展示如何实现这些矩阵的压缩存储和操作。 1. 稀疏矩阵的三元组表示 #include <stdio.h>#define MAX_TERMS 100typedef struct {int row;int col;int…

Java 比较器

Java 比较器 文章目录 Java 比较器自然排序java.lang.Comparable对象排序java.util.Comparator两种方式的对比 基本数据类型&#xff0c;可以直接使用比较运算符进行比较&#xff0c;但引用数据类型不能直接通过运算符进行比较运算。 实现对象的排序&#xff0c;可以考虑两种方…

【目标检测】DAB-DETR

一、引言 论文&#xff1a; DAB-DETR: Dynamic Anchor Boxes are Better Queries for DETR 作者&#xff1a; IDEA 代码&#xff1a; DAB-DETR 注意&#xff1a; 该算法是对DETR的改进&#xff0c;在学习该算法前&#xff0c;建议掌握多头注意力、Sinusoidal位置编码、DETR等相…

Android jetpack Room的简单使用

文章目录 项目添加ksp插件添加 room 引用开始使用room1. 创建bean2. 创建 dao类3. 创建database类 数据库升级复制数据库到指定路径参考文献 项目添加ksp插件 注意&#xff0c;因为ksp插件 是跟项目中使用的kotlin的版本要保持一致的&#xff0c;否则会报错的 首先我们去 https…

【06】数据模型和工作量证明-工作量证明

1. 工作量证明的背景 比特币是通过工作量证明来竞争记账权,并获得比特币奖励。简单来讲就是谁能够根据区块数据更快的计算得到满足条件的哈希值,谁就可以胜出,这个块才会被添加到区块链中。我们把这个过程称为挖矿。比特币每10分钟产生1个区块。 2. 工作量证明算法 1. 获…

追梦与立足:专业与学校的双重选择

在人生的关键节点上&#xff0c;选择总是如影随形。对于即将步入大学的学生而言&#xff0c;选择一个合适的专业和学校&#xff0c;无疑是人生道路上的一大抉择。特别是在分数限制下&#xff0c;如何在追梦与立足之间找到平衡点&#xff0c;做出明智的双重选择&#xff0c;成为…

C# Chart 不间断补充

基础步骤 1: 添加引用步骤 2: 创建图表控件步骤 3: 配置图表步骤 4: 添加数据系列步骤 5: 显示图表一个简单的示例注意事项 个人学习首先其次目前用到的判断某个 Series 是否存在设置某个 ChartAreas 的XY轴坐标的范围 基础 在 C# 中使用图表通常涉及到以下几个步骤。这里以 W…

Python18 数据结构与数据类型转换

1.python中的数据结构 在Python中&#xff0c;数据结构是用来存储、组织和管理数据的方式&#xff0c;以便有效地执行各种数据操作。Python提供了几种内置的数据结构&#xff0c;每种都有其特定的用途和操作方法。以下是Python中一些主要的数据结构&#xff1a; 1.列表&#…

攻防世界-2-1

下载附件&#xff0c;发现是一张损坏的png文件&#xff0c;扔winhex里面修改文件头 修改之后发现还是打不开&#xff0c;提示CRC错误&#xff0c;脚本跑一下 循环冗余校验CRC&#xff08;Cyclic Redundancy Check&#xff09;是数据通信领域常用的一种数据传输检错技术。通过在…

记录Nuxt3部署线上pm2启动项目修改端口

看官方文档&#xff1a; TNND&#xff0c;修改这个端口号顶个P用&#xff0c;毛用也没有 实际上应该是这样&#xff1a; 好了&#xff0c;误人子弟&#xff5e;

Windows 11 version 23H2 中文版、英文版 (x64、ARM64) 下载 (updated Jun 2024)

Windows 11 version 23H2 中文版、英文版 (x64、ARM64) 下载 (updated Jun 2024) Windows 11, version 23H2&#xff0c;企业版 arm64 x64 请访问原文链接&#xff1a;https://sysin.org/blog/windows-11/&#xff0c;查看最新版。原创作品&#xff0c;转载请保留出处。 作者…

全球芯片的关键节点

在制造1纳米级别的芯片过程中&#xff0c;涉及到多个关键方面&#xff0c;每个方面都至关重要&#xff0c;包括设备、关键原材料的供应、芯片设计和操作人员的技能与决策能力。 首先&#xff0c;设备是实现1纳米芯片制造的基础。阿斯麦&#xff08;ASML&#xff09;等公司提供…

vue3实现无缝滚动列表-vue3-seamless-scroll

vue3-seamless-scroll-无缝滚动 vue3-seamless-scroll&#xff0c;顾名思义是应用在vue3项目中&#xff0c;在Vue3项目中难免会遇到让列表无缝滚动的需求&#xff0c;本篇文章介绍了关于vue3项目中如何实现表格内容无缝滚动及其属性的使用&#xff0c;需要的朋友可以参考一下。…

太速科技-基于AD916X的直流至 12 GHz 矢量信号发生器 FMC子卡

基于AD916X的直流至 12 GHz 矢量信号发生器 FMC子卡 一、DAC 性能指标&#xff1a; ● DAC 型号&#xff1a;AD9163。 ● 分辨率&#xff1a;16bits。 ● DAC 更新速率&#xff1a;12GSPS。 ● 6GSPS 直接 RF 频率合成。 ● 直流至 3GHz&#xff08;不归零 NRZ 模式&…

VB.net调用VC DLL(二)

参考文献5&#xff0c;讲了在C程序中直接调用DLL和lib的函数方法&#xff0c;不是通过编译器连接方式 也讲了在非C程序中直接调用DLL和lib的函数方法。 实操了一下&#xff0c;建了win32dll项目 新建.h文件和.cpp文件 .h文件中加&#xff1a; void __stdcall funcA(double…

粉笔1000题——判断推理

目录 一、图形推理1. 位置规律平移旋转、翻转 二、定义判断三、类比推理四、逻辑判断 一、图形推理 1. 位置规律 平移 旋转、翻转 二、定义判断 三、类比推理 四、逻辑判断

Python+Pytest+Yaml+Request+Allure框架源代码之(一)common公共方法封装

common模块&#xff1a; get_path.py&#xff1a;获取路径方法 # -*- coding: UTF-8 -*- import os# 项目根目录 BASE_DIR os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))# 配置文件目录 CONFIG_DIR os.path.join(BASE_DIR,config)# 测试用例文件目录 TESTCA…