标准输出printf与标准输入scanf

一、标准输出printf

　　头文件： stdio.h

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

　　参数：    

           format: 格式控制字符串

　　    ...: 可变参数列表

　　返回值：输出字符的数量。

　　注意点：

　　　　对于标准输出printf，我们需要注意的是返回值，很多人会忽略返回值的类型和代表的含义。

二、标准输入scanf

　　头文件：stdio.h

　　参数：

　　　　format：格式控制字符串

　　　　...：可变参数列表

　　返回值：成功读入的参数个数

　　注意点：

　　　　1）分隔符，scanf中，默认会把空格，回车换行，tab字符当成是分隔符，对格式控制字符串分隔称子串来并与后面的可变参数列表进行匹配，如果需要修改分隔符，需要用正则表达式来指定。

　　　　2）返回值，scanf函数的返回值表示成功读入的参数的个数，类型为int型。

三、例程

1，请使用printf函数，求解一个数字n的十进制表示的数字位数

//1.test.c
#include <stdio.h>

int main(void) {
    int n;
    while (scanf("%d", &n) != EOF) {
        printf(" has %d digits!\n", printf("%d", n));
    }
    
    return 0;
} 

　　首先，上述代码需要注意的点为EOF（end of file），Linux有一句名言--一切皆文件，对于二进制值EOF，表示的是文件结尾，对于标准输入而言，就是输入已经到达结尾，在Linux中我们用ctrl+D表示EOF，window为ctrl+Z。

       ydq@ubuntu:20201013$ gcc 1.test.c
       ydq@ubuntu:20201013$ ./a.out
       1234
       1234 has 4 digits!                --》如果想结束输入，可以按下键盘ctrl+D表示输入结束（EOF）。
       ydq@ubuntu:20201013$

　　现在1.test.c就是用来测printf返回值的代码，通过运行结果我们可以知道printf函数返回值就是代表输出的字符数量。

2.请写一个程序，读入一行字符串（可能包含空格），输出这个字符串（可能包含空格），输出这个字符串中字符的数量。

　　例如

　　输入：Hello world！

　　输出：Hello world！

　　首先我们给出version1代码。

//2.test_version.c
#include <stdio.h>

int main(void) {
    char str[100] = {0};
    while (scanf("%s", str) != EOF) {
        printf("str: %s\n", str);
    }
    return 0;
}

　　ydq@ubuntu:20201013$ g++ 2.test_version1.c
　　ydq@ubuntu:20201013$ ./a.out 　　
　　Hello world!
　　str: Hello
　　str: world!
　　ydq@ubuntu:20201013$

　　第一个版本，我们运行出来的结果是分开的两个字符串，分别为Hello和world！，在这里就是默认分隔符起的作用，所以我们得在version2解决这个问题。

//2.test_version2.c
#include <stdio.h>

int main(void) {
    char str[100] = {0};
    while (scanf("%[^\n]s", str) != EOF) { //[] -- 指定匹配模式，[^\n]表示除了换行符之外，其他字符全部读入 
        printf("str: %s\n", str);
    }
    return 0;
}

　　ydq@ubuntu:20201013$ ./a.out > output.txt
　　Hello world!
　　^C

　　在这里我们把输出结果重定向到文件output.txt，再通过vim命令去打开该文件查看它里面的内容。

　　ydq@ubuntu:20201013$ vi output.txt
　　1 str: Hello world!, ret = 1
　　2 str: Hello world!, ret = 0
　　3 str: Hello world!, ret = 0
　　4 str: Hello world!, ret = 0
　　5 str: Hello world!, ret = 0
　　6 str: Hello world!, ret = 0
　　7 str: Hello world!, ret = 0
　　8 str: Hello world!, ret = 0  --》不止怎么多行，文件接下来有很多行。

　　首先ret是scanf的返回值，这里我们第一次就已经成功把Hello world！读入并赋值到str数组中，其中返回值为0，接下来scanf还是一直返回0，表示成功读入0个参数，这时候是不是很奇怪，其实在标准输入和标准输入有缓冲区的概念，首先我们在键盘输入的字符串Hello world!最先开始的时候是存储到输入缓冲区，当遇到是遇到换行符或缓冲区满之后或程序结束后才输出缓冲，当我们在键盘输入Hello world！跟回车\n的时候，这些字符串首先会被存入到输入缓冲区中，而由于我们在格式控制字符串中指定[^\n]（除了换行符之外，其他字符全部输入），在缓冲区中，只能成功读出缓冲区的Hello world！赋值给str，而\n永远都存在缓冲区中，只要缓冲区中有数据，scanf函数就会一直会返回。接下来我们会给出version3，解决\n一直存在缓冲区的问题。

//2.test_version3.c 
#include <stdio.h>

int main(void) {
    char str[100] = {0};
    int ret;
    while ((ret = scanf("%[^\n]s", str)) != EOF) { //[] -- 指定匹配模式，[^\n]表示除了换行符之外，其他字符全部读入
        getchar(); //强制从输入缓冲区中读出一个字符.
        printf("str: %s, ret = %d\n", str, ret);
    }
    return 0;
}

　　这里，我们调用getchar()函数，强制从缓冲区中读出一个字符，这样就可以解决\n一直存在输入缓冲区的情况了。

　　ydq@ubuntu:20201013$ ./a.out
　　Hello world!
　　str: Hello world!, ret = 1
　　ydq@ubuntu:20201013$

　　至此，我们version3版本已经可以完成题目的要求。