printf 函数和 scanf 函数详解
一、printf函数
printf()
的作用是将参数文本输出到屏幕。它的全称是 print format
(格式化),表示可以定制输出文本的格式
1. 用法一:直接加语句
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("Hello World\n");
return 0;
}
注: printf()
不会再行尾自动添加换行符 \n
,而 put()
会
2. 用法二:占位符
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("There are %d apples\n", 3);
return 0;
}
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,上述用整数3
替换了 %d
,输出的结果为 There are 3 apples 。
其实,也可以一个语句使用多个占位符,如下代码:
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("%s says it is %d o'clock", "Lisi", 21);
return 0;
}
上面代码执行的结果为 Lisi says it is 21 o’clock 。
3. 用法三:定制占位符的输出格式
3.1 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); // 输出结果为“ 123”
return 0;
}
上面示例中,%5d
表示这个占位符的宽度至少为5位。如果不满5位,就会在对应的值的 前面 添加空格。输出的值 默认是右对齐 ,如果希望改成 左对齐 ,可以在占位符 %
的后面插入一个 -
号。如下:
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("%5d\n", 123); // 输出结果为“ 123”
printf("%-5d\n", 123); // 输出结果为“123 ”
return 0;
}
3.2 限制小数的最小显示宽度
#include <stdio.h>
int main()
{
//输出“ 123.450000
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 小数的默认显示经度是小数点后6位 ,所以 123.45
输出的结果的头部会 添加2个空格 。
3.3 总是显示正负号
默认情况下, printf()
不对整数显示 +
号,只对负数显示 -
号。如果想让整数也输出 +
号,也可以在占位符的 %
后面加一个 +
。例如:
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("%+d\n", 12); // +12
printf("%+d\n", -12); // -12
return 0;
}
可以这么理解,+ 号的作用就是让输出显示符号,但不一定是正号
3.4 限制小数位数
我们在输出小数时,总是希望限定小数位数,这时候我们可以修改占位符成 %.2f
,来只保留小数点后两位。
#include <stdio.h>
int main()
{
//输出 Number is 0.50
printf("Number is %.2f\n", 0.5);
return 0;
}
这种写法可以与限定宽度占位符结合使用
#include <stdio.h>
int main()
{
//输出 " 0.50"
printf("%6.2f\n", 0.5);
return 0;
}
上面代码换成写法,两个限定值可以用 *
代替,如下:
#include <stdio.h>
int main()
{
//输出 " 0.50"
printf("%*.*f\n", 6, 2, 0.5);
return 0;
}
3.5 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。如果只想输出开头部分,可以用 %.[m]s
指定输出的长度,其中 [m]
代表一个数字,表示所有输出的长度。
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("%.5s\n", "hello world"); // 输出 hello
return 0;
}
二、scanf函数
scanf()
函数时输入函数,看下面这个例子:
#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;
}
输出结果如下:
下面我来讲一下原理:
Step1:先在电脑屏幕上显示 ”请输入成绩“ ;
Step2:用户标准输入(stdin);
Step3:屏幕标准输出(stdout)。
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。
2.1 基本用法
scanf()
的表达形式:
scanf("%d", &i );
第一个参数时 格式字符串 ,告诉输入的是什么类型。格式字符串里面有多少占位符,就有多少个变量。
注:变量前必须加上 & 运算符(指针变量除外,比如字符串变量),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。
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);
scanf()
处理数值占位符时,会 自动滤过空白字符,包括空格、制表符、换行符 等。
2.2 输入原理
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。
#include <stdio.h>
int main()
{
int x;
float y;
//用户输入 “ -13.45e12# 0”
scanf("%d", &x);
printf("%d\n", x);
scanf("%f", &y);
printf("%f\n", y);
return 0;
}
首先, scanf()
读取 -13.45e12# 0 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,第一次占位符只读取到 -13
。
第二次会从上次停止解读的地方开始,读到 .45e12
, #
不属于浮点数的有效字符,所以会听在这里。
2.3 scanf的返回值
scanf()
的返回值是一个整数,表示成功读取到的变量个数。
如果没有读取到任何项,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)。EOF – end of file 文件结束标志
#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 0;
int b = 0;
float f = 0.0f;
int r = scanf("%d %d %f", &a, &b, &f);
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
(需要输入三次),可提前结束输入:
如果一个数字也不输入,直接按三次 ctrl + z
,输出的r是-1,也就是EOF。
2.4 scanf()的其他功能
在所有占位符中,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,表示条过零个或多个空白字符。
特别注意一下 %s
,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 。也就是说,它不适合一气读取多个单词。
%[m]s
表示最多读取用户输入的 [m]
个字符,后面的字符将被丢弃。
2.5 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;
}
如果输入 2024-08-16
,就会正确解读出年、月、日。假如输入其它格式呢,比如 2024/08/16
呢?
为了比卖你这种情况, 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*%d*%d", &year, &month, &day);
return 0;
}
可以这么理解,* 可以替换成任意格式的符号,比如 / - ,等等,所以就不会出错啦