c 语言 - 深入理解 scanf()、getchar()和 gets()等函数
深入了解 scanf()、getchar()和 gets()等函数之间的区别
问题描述一:分析 scanf()和 getchar()读取字符
scanf(), getchar()等都是标准输入函数,一般人都会觉得这几个函数非常简单,没什么特殊的。但是有时候却就是因为使用这些函数除了问题,却找不出其中的原因。
code
下面先看一个很简单的程序:
int main()
{
char ch1, ch2;
scanf("%c", &ch1);
scanf("%c", &ch2);
printf("%d %d\n", ch1, ch2);
return 0;
}
程序 2:
int main()
{
char ch1, ch2;
ch1 = getchar();
ch2 = getchar();
printf("%d %d\n", ch1, ch2);
return 0;
}
现象
程序的本意很简单,就是从键盘读入两个字符,然后打印出这两个字符的 ASCII 码值。可是执行程序后会发现除了问题:当从键盘输入一个字符后,就打印出了 结果,根本就没有输入第二个字符程序就结束了。例如用户输入字符 ’a’, 打印结果是 97,10。这是为什么呢?
分析:
首先我们呢看一下输入操作的原理,程序的输入都建有一个缓冲区,即输入缓冲区。一次输入过程是这样的,当一次键盘输入结束时会将输入的数据存入输入缓冲区,而 cin 函数直接从输入缓冲区中 取数据。正因为 cin 函数是直接从缓冲区取数据的,所以有时候当缓冲区中有残留数据时,cin 函数会直接取得这些残留数据而不会请求键盘输入,这就是例子 中为什么会出现输入语句失效的原因!
其实这里的 10 恰好是回车符!这是 因为 scanf()和 getchar()函数是从输入流缓冲区中读取值的,而并非从键盘 (也就是终端) 缓冲区读取。而读 取时遇到回车 (n) 而结束的,这个 n 会一起读入输入流缓冲区的,所以第一次接受输入时取走字符后会留下字符 n ,这样第二次的读入函数直接从缓冲区中 把 n 取走了,显然读取成功了,所以不会再从终端读取!这就是为什么这个程序只执行了一次输入操作就结束的原因!
问题描述二:分析 scanf()和 gets()读取字符串
首先我们看一下 scanf()读取字符串的问题:
scanf()
code
int main()
{char str1[20], str2[20];
scanf("%s",str1);
printf("%s\n",str1);
scanf("%s",str2);
printf("%s\n",str2);
return 0;
}
现象 1
程序的功能是读入一个字符串输出,在读入一个字符串输出。可我们会发现输入的字符串中不能出现空格,例如:
测试一输入:
Hello world!
输出:
Hello
world!
分 析
到此程序执行完毕,不会执行第二次的读取操作!这个问题的原因跟问题一类似,第一次输入 Hello world! 后,字符串 Hello world! 都会被读到输入缓冲区中,而 scanf()函数取数据是遇到回车、空格、TAB 就会停止,也就是第一个 scanf()会取出 ”Hello”,而 ”world!” 还在缓冲区中,这样第二个 scanf 会直接取出这些数据,而不会等待从终端输入。
现象 2
Hello[Enter]
Hello[输出]
world[Enter]
world[输出]
分析
程序执行了两次从键盘读入字符串,说明第一次输入结束时的回车符被丢弃!即:scanf()读取字符串会舍弃最后的回车符!
gets()
我们再看一下 gets()读取字符串的情况:用scanf 来读取一个字符串时,字符串中是不可以出现空格的,一旦出现空格,后面的数据就会舍弃残留在缓冲区中。其实有另外一个函数是可以接受空格的,那就是 gets(),下面我们看一下这个函数的应用,我们把程序 3 改动一下:
int main()
{char str1[20], str2[20];
gets(str1);
printf("%s\n",str1);
gets(str2);
printf("%s\n",str2);
return 0;
}
分析
显然与上一个程序的执行情况不同,这次程序执行了两次从键盘的读入,而且第一个字符串取了 Hello world! 接受了空格符,而没有像上一个程序那样分成了两个字符串!所以如果 要读入一个带空格符的字符串时因该用 gets(), 而不宜用 scanf()!
问题描述三:getchar()暂停程序,查看程序执行结果
不知道大家有没有遇到过这样的问题,有的编译器程序执行完后的结果界面不会停下而是一闪就没了,以至于看不到执行结果。所以很多人在程序最后加上 getchar()语句,目的是想让程序执行完后停下来,等待从终端接收一个字符再结束程序。可是发现有时候这样根本没用,程序照样跳出去了。这是为什么 呢?
分析
原因跟上面例子讲的一样,是因为输入缓冲区中还有数据,所以 getchar()会成果读到数据,所以就跳出了!
总结
第一:要注意不同的函数是否接受空格符、是否舍弃最后的回车符的问题!
读取字符时:
scanf()以 Space、Enter、Tab 结束一次输入,不会舍弃最后的回车符(即回车符会残留在缓冲区中);
getchar()以 Enter 结束输入,也不会舍弃最后的回车符;
读取字符串时:
scanf()以 Space、Enter、Tab 结束一次输入
gets()以 Enter 结束输入(空格不结束),接受空格,会舍弃最后的回车符!
第二:为了避免出现上述问题,必须要清空缓冲区的残留数据,可以用以下的方法解决:
方法 1:
C 语言里提供了函数清空缓冲区,只要在读数据之前先清空缓冲区就没问题了!这个函数是fflush(stdin)
。
方法 2:
自己取出缓冲区里的残留数据。scanf("%[^\n]",string);
(说实话这个语句我也没看懂,呵呵!为什么格式控制是这样的!希望高手指点一下!)