C語言 scanf的工作原理詳解
原理解釋
先來觀察一段代碼和運行結(jié)果:
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
int a;
char c;
scanf("%d", &a);
printf("a = %d", a);
scanf("%c", &c);
printf("c = %c", c);
}

該代碼明明有兩個 scanf ,但在運行過程中,執(zhí)行完第一個 scanf 和 printf 后,代碼直接停止了,并沒有繼續(xù)執(zhí)行下一個 scanf ,這是為什么呢?
下面先介紹緩沖區(qū)原理。
行緩沖:在這種情況下,當(dāng)在輸入和輸出中遇到換行符時,將執(zhí)行真正的IO操作。這時,我們輸入的字符先存放到緩沖區(qū)中,等按下回車鍵換行時才進行實際的IO操作.典型代表是標(biāo)準(zhǔn)輸入緩沖區(qū)(stdin)和標(biāo)準(zhǔn)輸出緩沖區(qū)(stdout)。
如上面例子所示,我們向標(biāo)準(zhǔn)輸人緩沖區(qū)中放入的字符為 ‘20\n’,輸入’\n’(回車)后, scanf 函數(shù)才開始匹配, scanf 函數(shù)中的%d 匹配整型數(shù) 20 ,然后放入變量 i 中,接著進行打印輸出,這時 ‘\n’ 仍然在標(biāo)準(zhǔn)輸入緩沖區(qū)(stdin)內(nèi),如果第二個 scanf 函數(shù)為 scanf("%d",&i) ,那么依然會發(fā)生阻塞,因為 scanf 函數(shù)在讀取整型數(shù)、浮點數(shù)、字符串(后面介紹數(shù)組時講解字符串)時,會忽略 '\n’ (回車符)、空格符等字符(忽略是指scanf 函數(shù)執(zhí)行時會首先刪除這些字符,然后再阻塞), scanf 函數(shù)匹配一個字符時,會在緩沖區(qū)刪除對應(yīng)的字符。因為在執(zhí)行 scanf("%c",&c) 語句時,不會忽略任何字符,所以 scanf("%c",&c) 讀取了還在緩沖區(qū)中殘留的 ‘\n’ 。
上面說的很專(啰)業(yè)(嗦),實際上就是:scanf 接收的是 %c,它把還存在緩沖區(qū)的 ‘\n’ 當(dāng)成了一個字符,導(dǎo)致了代碼結(jié)束,如果 scanf 接收的是其他類型的數(shù)據(jù),則會忽略這個 ‘\n’,繼續(xù)運行下面的代碼,再舉一個例子:
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
int a;
int c;
scanf("%d", &a);
printf("a = %d", a);
scanf("%d", &c);
printf("c = %d", c);
}

例如以上代碼,我輸入了好多個空格,但根本不影響實際的運行結(jié)果,因為它們都被 printf 在緩沖區(qū)內(nèi)刪除掉了,scanf 是不會刪除緩沖區(qū)的內(nèi)容的。
再來看一段代碼理解一下:
#include <iostream>
using namespace std;
#define EOF (-1)
int main() {
int i;
while (scanf("%d", &i) != EOF) {
printf("i=%d\n", i);
}
}

以上的 scanf 輸入,是 10,20,a 的順序輸入,在輸入 a 之后,代碼一直打印上一個 printf 的內(nèi)容,這是因為: scanf 返回的是成功讀入的數(shù)據(jù)項數(shù),在我的輸入中輸入了一個 a ,a 是無法匹配 %d 的,scanf 也不會刪除 a ,所以 scanf 的返回值是 0(沒有成功匹配),不等于 -1 ,此時就會一直 while 循環(huán)。
并且,在 scanf 返回值為 0 的情況下,沒有讀取 i 的值,此時 i 的值還是上一次輸入的 20,這就會導(dǎo)致 while 循環(huán)一直打印上一次的 i=20。

解決辦法
使用 rewind(stdin) 清空緩沖區(qū):
#include <iostream>
using namespace std;
#define EOF (-1)
int main() {
int i;
while (rewind(stdin), scanf("%d", &i) != EOF) {
printf("i=%d\n", i);
}
}

總結(jié)
本篇文章就到這里了,希望能夠給你帶來幫助,也希望您能夠多多關(guān)注腳本之家的更多內(nèi)容!
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