Standard I/O

Output

1. puts()：只能输出字符串，并且输出结束后会自动换行；
2. putchar()：只能输出单个字符；
3. printf()：可以输出各种类型的数据；

Printf()

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

功能：发送格式化输出到标准输出 stdout。

格式控制

高级用法

%[flag][width][.precision]type

注释：

1. type表示输出类型，如d、f、c等；

2. width表示最小输出宽度，即至少占用多少字符

   当输出结果小于最小宽度，则左对齐时右补空格，右对齐时左补空格（默认）。

   当输出结果大于最小宽度，该限制失效。

3. precision表示只取输出的左边字符数（保留有效数字位数）。

4. flag指示左右对齐方式，默认为右对齐，-为左对齐；+为输出数据的符号。

下面是一些应用举例(m为常数)：

1. 可以用%m.nf指定数据宽度和小数位数，m表示浮点数所占的列数，n表示小数所占的位数。

2. 可以用%md进行右对齐；

   可以用%-md进行右对齐；

3. 可以用%ms指定输出字符串占的列数，少则左补空格，多则突破限制；

4. 可以用%m.ns指定输出字符串占的列数及只取字符串左边n个字符输出在m列的右侧，左补空格

补充

如果需要输出%，则需要额外用一个%转义。

puts()

int puts(const char *str) 

功能：把一个字符串写入到标准输出 stdout，直到空字符，但不包括空字符。换行符会被追加到输出中。

putchar()

int putchar(int char) 

功能：把参数 char 指定的字符（一个无符号字符）写入到标准输出 stdout 中。

输出缓冲区

见下面的例子：

#include<stdio.h>
#if linux
#include<unistd.h>
#elif _WIN32
#include<windows.h>
#endif
int main()
{
    printf("Before sleep.");
    #if linux
    sleep(5);//该函数以秒为单位
    #elif _WIN32
    Sleep(5000);//该函数以毫秒为单位
    #endif
    printf("After sleep.\n");
    return 0;
}

printf函数执行结束以后数据并没有直接输出到显示器上，而是放入了缓冲区，直到遇见换行符\n才将缓冲区中的数据输出到显示器上。

Input

1. scanf()：和 printf() 类似，scanf() 可以输入多种类型的数据。
2. getchar()、getche()、getch()：这三个函数都用于输入单个字符。
3. gets()：获取一行数据，并作为字符串处理。

scanf()

最重要的事情：等待输入的变量必须加&。

特别地，输入字符串的变量不加&，因为字符串的名字会自动转换为字符串的地址。加上&会产生警告。

格式控制

scanf() 读取字符串时以空格为分隔，遇到空格就认为当前字符串结束了，所以无法读取含有空格的字符串。

输入缓冲区

当遇到 scanf() 函数时，程序会先检查输入缓冲区中是否有数据：

1. 无数据，就等待用户输入。直到产生换行符，输入结束；

2. 有数据，是否符合控制字符串的规则：

   1. 匹配控制字符串，读取；

   2. 仅匹配前半部分控制字符串，则等待用户输入剩下的数据；

   3. 不符合，尝试忽略一些空白符，如空格、制表符、换行符；

      特别地，仅控制字符串是%d、%c、%f等开头时，可以忽略空白符。

      1. 尝试成功，重复匹配过程；
      2. 尝试不成功，读取失败。

例1，scanf()输入读取失败

#include<stdio.h>
int main(){
    int a,b=999;
    char str[30];
    printf("b=%d\n",b);
    scanf("%d",&a);
    scanf("%d",&b);
    scanf("%s",str);
    printf("a=%d,b=%d,str=%s\n",a,b,str);
    return 0;
}

程序分析：

1. 第一个 scanf() 时等待用户输入，从键盘输入内容100 testScanf，按下回车键，scanf() 匹配到 100，赋值给变量a，同时将内部的位置指针移动到 100 后面。
2. 第二个 scanf()，缓冲区中有数据，直接读取。此时缓冲区中的内容为testScanf\n，忽略开头的空格，不是 scanf() 想要的整数，匹配失败。不会给变量 b 赋值，b 的值保持不变。
3. 第三个 scanf() 时，控制字符串要求输入一个字符串，而缓冲区的位置指针由于匹配失败而未发生改变，正好将testScanf赋给str。此时缓冲区仅剩\n，它在下次控制字符串符合要求时会被忽略。

例2，scanf()无法忽略空白符的情形

#include<stdio.h>
int main(){
	int a=1,b=2;
    scanf("a=%d",&a);
    scanf("b=%d",&b);
    printf("a=%d,b=%d\n",a,b);
    return 0;
}

程序分析：

1. 若输入a=10，按下回车键，程序直接运行结束。只有第一个 scanf() 成功读取了数据，第二个 scanf() 没有给用户任何机会去输入数据。
2. 当控制字符串不是以格式控制符%d、%c、%f 等开头时，空白符就不能忽略了，它会参与匹配过程，如果匹配失败，就意味着 scanf() 读取失败。
3. 若输入a=10 b=20，按下回车键，程序运行结束。第二个 scanf() 又读取失败。执行到第二个 scanf() 时，缓冲区中剩下 b=200\n，开头的空格依然不能忽略，然而空格与控制字符串不匹配，所以读取失败。

程序修改：

1. 考虑输入两个变量的时候中间不留空白符号；
2. 考虑不在scanf()中添加多余的控制字符，仅保留格式控制符；