scanf與printf用法詳解

一、scanf家族

1、scanf家族的原型

int scanf(char const *format,...);

int fscanf(FILE *stream,char const *format,...);

int sscanf(char const *buffer,char const *format,...);

每個原型中的省略號表示一個可變長度的指針列表。從輸入轉換而來的值逐個存儲到這些指針指向的內存位置。由於C的參數傳遞都是傳值調用決定了可變參數都是指針列表。注意：若給的不是指針，而是變量值。scanf將把變量值當做指針，在進行解引用時或者導致程序終止，或者導致不可預料的內存位置的數據被改寫。

2、返回值

     當格式化字符串format到達末尾或者讀取的輸入不再匹配格式字符串所指定的類型時，輸入就停止，並返回被轉換的輸入值的數目,若在任何輸入都沒被轉換之前文件就到達尾部則返回EOF。

3、類型的匹配

     由於scanf是采用可變參數的機制，所以函數無法驗證它們的指針參數是否為正確的類型，所以函數假定它們是正確的，（因此格式字符必須和后面的指針指向的類型保持一致）如果指針參數的類型和輸入數據的類型不匹配則結果值就是垃圾。而且鄰近的變量也有可能被改寫。例如：

float a;

scanf("%d",&a);     //本來a是一個float數據，卻用一個整形指針指向變量a。

4、scanf格式代碼

format字符串中包括以下內容。

空白字符：他們與輸入中的零個或多個空白字符匹配，在處理過程中將被忽略。(常用於%c中)

格式代碼：他們指定函數如何解釋接下來的輸入字符。

其他字符：若出現其他字符時，下一個輸入字符必須與之匹配。若匹配則該輸入字符丟棄，若不匹配，函數不再讀取，直接返回。

格式代碼：以%開頭，后面接：一個可選的星號；一個可選的寬度；一個可選的限定符；格式代碼

     (1)星號：轉換后的值被丟棄而不進行存儲，跳過不需要的輸入字符。

     (2)寬度：限制被讀取用於轉換的輸入字符的個數。若未給出寬度，函數讀入字符直到遇到空白字符。

     (3)限定符：修改有些格式代碼的含義。注意轉換所有的short、long、double、long double時都要加上限定符。若未加上將導致一個較長的變量只有一部分被初始化，一個較短的變量的鄰近變量也被修改。這些取決於機器中類型的長度。

格式碼\限定符	h	l	L
d,i,n	short	long
o,u,x	unsigned short	unsigned long
e,f,g		double	long double

例如：short var_a;

scanf("%hd",&var_a);

     (4)格式碼:單個字符，表示輸入字符如何被解釋，以及指針列表指針的指向類型。

代碼	對應的指針參數類型	含義
c	char *	讀取和存儲單個字符，前導的空白字符不跳過(可以在格式字符串中加入空格來跳過)。若給出寬度，就讀取和存儲這個數目的字符，后面不會添加NUL，必須保證足夠大的數組空間
i d	int *	有符號整數被轉換。%d解釋為十進制。%i根據第一個字符決定值的基數，和整型字符值常量的表示形式相同。10,034,0xa2
u o x	unsigned *	無符號整數被轉換。u:十進制；o:八進制；x:十六進制
e f g	float *	期待一個浮點值。他的形式必須像一個浮點型字面值常量，但小數點並不必須
s	char *	讀取一串非空白字符，當發現空白時則輸入停止。后面自動加上NUL。必須保證足夠大的數組空間
n	int *	處理字符的個數

5、用scanf實現行定向的輸入。

由於scanf把回車也當做空白字符處理所以使用scanf保持行邊界的同步時很困難的。為了實現行定向。可以搭配fgets。先用fgets讀取一行，然后用sscanf對讀取的行處理。

6、使用sscanf處理可變格式的輸入。

     int a,b,c;

     fgets(buf,20,stdin);
     char *p = strrchr(buf,'\n');
     *p = '\0';               //去除回車符
     if(sscanf(buf,"%d%d%d",&a,&b,&c) != 3)
     {
          a = 1;     //defalut value of a
          if(sscanf(buf,"%d%d",&b,&c) != 2)
          {
               b = 1;     //default value of b
               if(sscanf(buf,"%d",&c)!=1)
               {
                    printf("input error\n ");
                    exit(1);
               }
          }
     }
     printf("a = %d\nb=%d\nc=%d\n",a,b,c);

二、printf家族

1、原型

int printf(char const *format,...);

int fprintf(FILE *stream,char const *format,...);

int sprintf(char *buffer,char const *format,...)；

2、類型匹配

printf函數和scanf一樣，無法驗證一個值是否具有格式碼所表示的正確類型。所以保證他們相互匹配是程序員的責任。

3、printf格式碼

format字符串包含格式碼，它使參數列表的下一個值根據指定的方式進行格式化，對於其他的字符則原樣輸出。

格式碼由一個%開頭，后邊可以跟：

標志字符、字段寬度、精度、修改符、#標志、格式碼

(1)標志字符：

標志	含義
-	左對齊；默認右對齊
0	右對齊時，用0填充左邊未使用的列；默認用空格填充
+	當一個數為正數時，前面加上一個+號，默認不顯示
空格	當一個數為正數時，前面加上一個空格，默認不顯示

(2)字段寬度：指定輸出的最小字符數，若輸出的小於字段寬度。則根據標志字符進行相應的修改輸出

(3)精度：

作用於%s:指定要被轉換的最多字符數

作用於%f:指定出現在小數點后的數字位數

(4)修改符:

修改符	作用對象	表示類型
h	d,i,o,u,x	short型整數
l	d,i,o,u,x	long型整數
l	e,f,g	long double型數據

(5)格式代碼

代碼	參數	含義
c	int	參數被裁剪為unsigned char類型並作為字符打印
d i	int	作為一個十進制整數打印
o u x	unsigned int	參數作為一個無符號值打印，u使用十進制，o使用八進制，x使用十六進制
e、f、g	double	參數按照浮點數打印，精度缺少為6位
s	char *	打印一個字符串
n	int *	打印字符的個數

(6)#標志

#標志可以作用於格式代碼：o,x,e,f,g     也就是無符號數和浮點數

o：產生的值以0開頭；x：以0x開頭；(這兩個很實用。)

e,f,g：確保結果始終包含一個小數點即使后面沒有數字。

long double a = 3.14;

printf("a = %08.3lf",a);     //右對齊，開頭補零，字符寬度8位，精度3位，以long double型輸出。

三、利用sprintf和scanf實現字符串和數值的相互轉換

利用sscanf可以實現字符串向數值的轉換，而利用sprintf實現數值向字符串的轉換

#include<stdio.h>
int main()
{
     float a = 3.14;
     double b;

     char buf[20];

     sscanf("3.42","%lf",&b);          //將字符串轉換為數值double
     sprintf(buf,"%.2f",a);               //將double型數值轉換為字符串

     printf("b = %.2f\n",b);
     printf("buf is:%s\n",buf);
}

另外標准庫提供的用於字符串轉換為整型/浮點型的函數有：

int atoi(char const *string);

long int atol(char const *string);

long int strtol(char const *string,char **unused,int base);

long int strtoul(char const *string,char **unused,int base);

double atof(char const *string);

double strtod(char const *string,char **unused);

使用注意事項：

1、跳過前導空白字符，忽略非法綴尾字符

2、對於整型，當base=0時，根據string的字面確定string的進制。(八進制(以0開頭)、十進制(默認)、十六進制(以0x開頭))；

3、若不能轉換為相應類型則返回0

4、unused指向無法轉換的字符的指針的指針。

四、通過sprintf獲取一個整數的位數

通常對於一個整數data，我們需要獲得其位數的方法為：對其與10、100、1000、等相除來確定共有多少位。

下面程序提供了一個獲取data位數的一個好方法：

     int number,data;
     data = 12345;
     char buf[20];
     sprintf(buf,"%d%n",data,&number);          //利用snprintf防止訪問內存越界：snprintf(buf,20,"%d%n",data,&number);
     printf("data is %d,has %d characters\n",data,number);

利用printf的%n格式符記錄打印字符的個數來統計data的位數。