换个角度理解C语言getchar()、getch()、scanf()函数
2017-06-09 09:17
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一、getchar()、getch()、scanf()函数说明
1.getchar()
说明int getchar(void);
参数
(none);
返回值
函数返回读取的字符,将读取的字符按unsigned char 类型强制转换为int类型,及返回字符的ASCII码;
返回“EOF”表示读取到文件结尾或者读取错误。
<--具体解释引用英文原文解释,并附上链接:http://www.cplusplus.com/reference/cstdio/getchar/-->
<--附上测试代码,错误检测代码,附加链接http://en.cppreference.com/w/c/io/getchar-->
getchar with error checking
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main(void) { int ch; while ((ch=getchar()) != EOF) /* read/print "abcde" from stdin */ printf("%c", ch); /* Test reason for reaching EOF. */ if (feof(stdin)) /* if failure caused by end-of-file condition */ puts("End of file reached"); else if (ferror(stdin)) /* if failure caused by some other error */ { perror("getchar()"); fprintf(stderr,"getchar() failed in file %s at line # %d\n", __FILE__,__LINE__-9); exit(EXIT_FAILURE); } return EXIT_SUCCESS; }
Output:
正常输入字符,输入以回车结尾,然后打印输入的内容。
输入特殊字符,Windows平台为(Ctrl+Z),
输出:End of file reached
stdio.h (C) or cstdio (C++);
例程
// crt_getchar.c // Use getchar to read a line from stdin. #include <stdio.h> int main() { char buffer[81]; int i, ch; for (i = 0; (i < 80) && ((ch = getchar()) != EOF) && (ch != '\n'); i++) { buffer[i] = (char) ch; } // Terminate string with a null character buffer[i] = '\0'; printf( "Input was: %s\n", buffer); }
Output:
Input was: ***********
2.getch()
说明从控制台的标准输入流读取一个字符,返回字符和ASCII,不回显到屏幕,并且不需要等待按回车键即可以获得输入的字符。
语法
int getch(void);
参数
(none);
返回值
返回字符从键盘输入字符的ASCII码。
头文件
<conio.h>
例程
void main() { char ch; ch = getch(); printf("Input Char Is :%c",ch); }Output:
Input Char Is : *
3.scanf()
<--参考MSDN解释,链接:https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/9y6s16x1(v=vs.71).aspx-->从控制台读取格式化的数据。
语法
int scanf( const char *format [, argument]... );
参数
assigned. The return value is EOF for an error or if the end-of-file character or the end-of-string character is encountered in the first attempt to read a character.
<stdio.h>
例程
// crt_scanf.c /* This program uses the scanf and wscanf functions * to read formatted input. */ #include <stdio.h> int main( void ) { int i, result; float fp; char c, s[81]; wchar_t wc, ws[81]; result = scanf( "%d %f %c %C %80s %80S", &i, &fp, &c, &wc, s, ws ); printf( "The number of fields input is %d\n", result ); printf( "The contents are: %d %f %c %C %s %S\n", i, fp, c, wc, s, ws); result = wscanf( L"%d %f %hc %lc %80S %80ls", &i, &fp, &c, &wc, s, ws ); wprintf( L"The number of fields input is %d\n", result ); wprintf( L"The contents are: %d %f %C %c %hs %s\n", i, fp, c, wc, s, ws); }
Input
71 98.6 h z Byte characters 36 92.3 y n Wide characters
Output
The number of fields input is 6 The contents are: 71 98.599998 h z Byte characters The number of fields input is 6 The contents are: 36 92.300003 y n Wide characters
二、getchar()、getch()、scanf()区别
1.从函数的生命周期理解三个函数
getchar():
当函数开始运行的时候,去stdio缓冲区看是否有字符,有则获取一个字符,返回给程序,函数结束。如果stdin缓冲区为空,则等待从键盘输入数据,同时每输入一个字符都会回显到屏幕上,只有当按下回车键(‘\n’),才将按下回车键之前包括回车键的数据存到stdin缓冲区, 然后getchar()从stdio缓冲区获取第一个字符,并返回给程序,同时缓冲区的字符指针往下移动一位(及指针指到已经获取字符的下一个字符),函数结束。(说明:getchar(),可以获取任意字符,包括换行键【ASCII码:10】,空格键【ASCII码:32】等)
#include<stdio.h> int main(void) { int a,b,c; printf("please input num a:\n"); a=getchar(); printf("please input num b:\n"); b=getchar(); printf("please input num c:\n"); c=getchar(); printf("%d,%d,%d",a,b,c); }运行结果:
运行结果解释:
程序运行打印完“please input num a:”后,进入getchar()函数,由于此时stdin缓冲区没有字符,所以程序等待用户从键盘输入,当输入“1”并按回车键后,“1”和回车键的 ASCII码存进stdin缓冲区,然后程序第6行的getchar()函数获取“1”存入变量a中,函数运行结束,继续往下运行。打印出第7行的输出内容,进入第8行的getchar()函数,由于此时,stdin缓冲区还有一个刚才输入的回车键,getchar()直接把回车键的内容取走存入变量b中。继续运行程序第9行的打印内容,然后进入第10行的getchar()函数,此时stdin缓冲区为空,所以需要等待用户从键盘输入,这里输入“2”,按下回车键,getchar()函数从stdin缓冲区获取“2"存入变量c中,最后打印结果为”49“、”10“、”50“,分别表示字符”1“、”回车键“、”2“的ASCII码。
要想达到想要的结果可以这样修改程序,在每次获取字符后多加一个getchar(),获取stdio缓冲区中每次输入完字符附加的”回车键“。
#include"stdio.h" int main(void) { int a,b,c; printf("please input num a:\n"); a=getchar(); getchar(); printf("please input num b:\n"); b=getchar(); getchar(); printf("please input num c:\n"); c=getchar(); getchar(); printf("%d,%d,%d\n",a,b,c); }运行结果:
也可以在每次getchar();之后加入fflush(stdin);清空stdin缓冲区,也可以达到同样的效果。
#include"stdio.h" int main(void) { int a,b,c; printf("please input num a:\n"); a=getchar(); fflush(stdin); printf("please input num b:\n"); b=getchar(); fflush(stdin); printf("please input num c:\n"); c=getchar(); fflush(stdin); printf("%d,%d,%d\n",a,b,c); }
getch();
这个函数的直接等待获取从键盘输入的字符,并且不回显在屏幕,并且不用以回车键结尾,没输入完一个按键,程序获取该按键的ASCII码并返回,该函数就结束。#include "stdio.h" #include <conio.h> int main(void) { int a,b,c; printf("please input num a:\n"); a=getch(); printf("please input num b:\n"); b=getch(); printf("please input num c:\n"); c=getch(); printf("%d,%d,%d\n",a,b,c); }运行结果:
运行结果解释:
依次输入”1“、”空格键“、”2“结果如图,每次输入的字符不回显在屏幕,不用等待回车键即可获取键盘输入的字符,将输入字符的ASCII码打印出来。
scanf();
这个函数和getchar类似,首先从stdin缓冲区读取字符,如果缓冲区有符合格式要求的数据,及获取数据,返回给程序,函数结束;如果缓冲区没有否和要求的数据(这里不一定为空,因为有时候缓冲区不为空,但是没有否和格式的数据,例如:缓冲区存在”空格“或者”回车“,但是返回类型为整形参数),则等待从键盘输入数据,并且必须以回车键结束,输入的数据存入stdin缓冲区,(至少输入一个满足格式要求的数据才可以以回车键结束输入,否则按回车键,继续等待输入)然后scnaf()从缓冲区获取一个数据并返回,函数结束。
#include "stdio.h" int main(void) { int a,b,c; printf("please input num a:\n"); scanf("%d",&a); printf("please input num b:\n"); scanf("%d",&b); printf("please input num c:\n"); scanf("%d",&c); printf("%d,%d,%d\n",a,b,c); }运行结果:
运行结果解释:
首先显示程序第5行的打印内容,然后程序执行第6行的scanf()函数,由于此时stdin缓冲区为空,所以等待用户从键盘输入,这里首先输入了一个回车键发现函数并没有结束,继续等待输入,这就说明,在回车键结束输入之前必须至少输入一个满足scanf()格式要求的数据,接着输入了几个空格之后输入”1“,再输入两个空格按键之后输入”2“,然后按回车键,就可以结束输入,然后第6行的scanf()函数获取”1“存入变量a中。
接着程序执行第7行的打印内容,发现第8行似乎没有执行,直接打印了第9行的内容,这里其实第8行的scanf()已经执行,因为此时stdin缓冲区中还有一个输入的数据2,第8行的scanf()直接从缓冲区读取”2“存入变量b中,而不需要等待用户从键盘输入。
然后程序就执行了第9行的打印内容,接着执行第10行的scanf()函数,此时,stdin没有满足格式的数据,所以需要等待用户从键盘输入,这里先输入了回车按键和几个空格按键,然后输入”3“,再输入回车按键。scanf()获取”3“,并存入变量从。
最后打印变量a,b,c的结果,整形形式,1、2、3。
这里需要指出scanf()函数在从stdin缓冲区中取数据的时候,会清除在找到否和格式要求的数据之前的所有字符,其实就是将指针一直移到获取数据的下一位,测试程序如下。
#include "stdio.h" int main(void) { int a,b,c; printf("please input num a:\n"); scanf("%d",&a); printf("getchar():%d\n",getchar()); printf("please input num b:\n"); scanf("%d",&b); printf("please input num c:\n"); scanf("%d",&c); printf("%d,%d,%d",a,b,c); }运行结果:
运行结果解释:
在前两个scanf()之间加入了getchar(),获取的值是32,及空格的ASCII码,所以它获取的是”1“和”2“之间输入的空格,而”1“之前的回车键没有获取到,说明被第一个scanf()函数已经从stdin缓冲区取走,或者理解为指针已经指向”1“之后的地址。
关于scanf()获取字符
#include "stdio.h" int main(void) { char a,b,c; printf("please input num a:\n"); scanf("%c",&a); printf("please input num b:\n"); scanf("%c",&b); printf("please input num c:\n"); scanf("%c",&c); printf("%c,%c,%c\n",a,b,c); }运行结果:
运行结果解释:
输入a之后按回车键,直接运行第7行和第9行的打印内容,似乎第8行没有运行,这里其实和getchar()函数一样,在输入a之后按回车键,a和回车按键一起进入stdin缓冲区,
第6行scanf()函数从缓冲区获取字符a存入a变量,然后执行第7行,第8行执行的时候,因为此时缓冲区有一个回车键,scanf()函数获取回车键存入变量b,所以这里不需要等待用户输入直接进入第9行打印,之后第10行程序发现缓冲区没有数据,就需要用户输入,这里输入”b“存入变量c,然后依次打印变量a、b、c可以看出先输出”a“啊,然后换行,在输出”b“。
关于改进同样可以使用getchar(),获取输入完数据必须输入的回车键;或者使用fflush(stdin)清空缓冲区。
关于fflush()函数的解释,附tutorialspoint链接:https://www.tutorialspoint.com/c_standard_library/c_function_fflush.htm
2.更多关于类似函数的对比可以参考下面链接
Use of getch(),getche() and getchar() in C链接:http://www.c-lang.thiyagaraaj.com/archive/c-blog/use-of-getch-getche-and-getchar-in-c
Difference between getc(), getchar(), getch() and getche()
链接:http://www.geeksforgeeks.org/difference-getchar-getch-getc-getche/
注:由于本人水平有限,如有理解或描述错误,还请各位批评指正。
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