标准输入与输出与格式控制符

标准输入与输出

标准输入与输出与格式控制符的故事

文章目录

标准输入与输出
- 一、 printf标准输出（格式化输出）
- - 1.1、`printf()`函数
  - 1.2、格式控制符
  - - 1.2.1 -对齐方式举例
    - 1.2.2 m.n：指定域宽和精度
  - 1.3、常见的格式控制符
  - - 示例
- 二、标准输入
- - 2.1 函数说明
  - 2.2 示例代码
  - 2.3 详细解释

一、 printf标准输出（格式化输出）

标准输出（格式化输出）是指将内容输出到屏幕（终端），对应的设备文件为标准输出设备文件。常见的函数是printf()。下面是关于printf()的语法点和格式控制符的详细说明：

1.1、`printf()`函数

printf()用于格式化输出数据到标准输出（通常是屏幕）。其基本语法如下：

printf("格式字符串", 参数1, 参数2, ...);

1.2、格式控制符

格式控制符用于指定输出的格式。以下是详细的格式控制符说明：

%：格式化的开头标记。
-：对齐方式，向左对齐（空格在右）；如果没有此标记，则默认向右对齐（空格在左）。
m.n：指定域宽和精度，其中m表示域宽（需要的字符数），n表示精度（默认精度为6）。如果m的值比实际数据小，则按实际输出，否则用空格填补。

1.2.1 -对齐方式举例

#include <stdio.h>int main() {int num = 42;printf("右对齐，默认：'%5d'\n", num);printf("左对齐，使用'-'：'%-5d'\n", num);return 0;
}

输出结果：

右对齐，默认：'   42'
左对齐，使用'-'：'42   '

可以看到，右对齐时数字在右侧，左侧填充空格；左对齐时数字在左侧，右侧填充空格。

1.2.2 m.n：指定域宽和精度

m表示域宽，n表示精度。以下是几个具体的例子：

复制代码
#include <stdio.h>int main() {float num = 3.14159;printf("默认精度：'%f'\n", num);printf("指定精度两位：'%.2f'\n", num);printf("指定域宽和精度：'%8.2f'\n", num);printf("左对齐指定域宽和精度：'%-8.2f'\n", num);return 0;
}

输出结果：

默认精度：'3.141590'
指定精度两位：'3.14'
指定域宽和精度：'    3.14'
左对齐指定域宽和精度：'3.14    '

可以看到：
默认精度为6位小数。
%.2f指定精度为两位小数。
%8.2f指定域宽为8个字符，精度为两位小数，右对齐。
%-8.2f指定域宽为8个字符，精度为两位小数，左对齐。

1.3、常见的格式控制符

整型
- %d：十进制整数。
- %md：指定域宽的十进制整数。
- %ld：长整型十进制整数。
- %u：无符号十进制整数。
- %lu：长无符号十进制整数。
八进制
- %o：八进制整数。
- %#o：带前缀0的八进制整数。
十六进制
- %x：小写十六进制整数。
- %#x：带前缀0x的小写十六进制整数。
- %#X：带前缀0X的大写十六进制整数。
字符
- %c：字符。
字符串
- %s：字符串。
浮点数
- %f：单精度浮点数。
- %.nf：指定精度的单精度浮点数，n表示精度。
- %lf：双精度浮点数。
- %Lf：长双精度浮点数。
地址
- %p：指针地址。

示例

#include <stdio.h>int main() {int num = 123;float fnum = 123.456;char ch = 'A';char str[] = "Hello, World!";long lnum = 1234567890;unsigned int unum = 12345;void *ptr = &num;printf("十进制整数: %d\n", num);printf("指定域宽的十进制整数: %5d\n", num);printf("单精度浮点数: %.2f\n", fnum);printf("字符: %c\n", ch);printf("字符串: %s\n", str);printf("长整型十进制整数: %ld\n", lnum);printf("无符号十进制整数: %u\n", unum);printf("指针地址: %p\n", ptr);return 0;
}

注意事项：

使用格式控制符时，需要确保类型和参数匹配。
m和n用于控制输出的宽度和精度，对于对齐和填补空格有很大的作用。
特殊格式控制符（如#）可以用于显示进制前缀。

二、标准输入

概念：标准输入一般指的是键盘的设备文件，从键盘获取数据就是标准输入。

2.1 函数说明

scanf()
- 头文件：#include <stdio.h>
- 函数原型：int scanf(const char *format, ...);
- 参数：
  - format：格式化字符串。
  - ...：省略号，根据format中的格式控制符，对应一个或多个内存地址。
- 返回值：
  - 成功：返回实际读取到的项目数。
  - 失败：返回0。
getchar()
- 头文件：#include <stdio.h>
- 函数原型：int getchar(void);
- 参数：无
- 返回值：
  - 成功：返回一个ASCII值，代表获取的字符（unsigned char）。
  - 失败：返回EOF（即-1）。

2.2 示例代码

#include <stdio.h>int main(int argc, char const *argv[]) {int num = 0;char c = '0';// 使用scanf获取整型输入int ret_val = scanf("%d", &num);while(getchar() != '\n');  // 清空由scanf留下的缓冲区内容printf("返回值：%d , 获取的数据为：%d\n", ret_val, num);// 使用scanf获取字符输入ret_val = scanf("%c", &c);while(getchar() != '\n');  // 清空由scanf留下的缓冲区内容printf("返回值：%d , 获取的数据为：%c\n", ret_val, c);// 打印EOF的值printf("EOF:%d\n", EOF);return 0;
}

输出示例

输入一个整数和一个字符
100
a
返回值：1 , 获取的数据为：100
返回值：1 , 获取的数据为：a
EOF:-1

2.3 详细解释

整型输入：
```
int ret_val = scanf("%d", &num);
while(getchar() != '\n');
```
- scanf("%d", &num)用于读取一个整型输入并存储在变量num中。
- while(getchar() != '\n');用于清空输入缓冲区，避免残留数据影响后续输入。
字符输入：
```
ret_val = scanf("%c", &c);
while(getchar() != '\n');
```
- scanf("%c", &c)用于读取一个字符输入并存储在变量c中。
- 再次清空缓冲区，确保后续输入正确。
打印EOF值：
```
printf("EOF:%d\n", EOF);
```
- EOF是一个宏，表示文件结束或错误，值为-1。