C语言之旅3--（你很了解printf函数和scanf函数吗？）--分支和循环【0】

本章概述

printf函数和scanf函数介绍！！！
彩蛋放松一下！！！

printf函数和scanf函数介绍！！！

printf函数：这个函数，我们在之前的文章里见过了。那在本章中，我们进行详细的讲解。printf的全名是：print—formate—打印格式。在屏幕上进行信息的打印（输出信息）。
- printf的打印： 我们在之前有见过它的打印格式。比如，printf("Hello,World");和printf("%d ", 5);。前面一种的方式，是进行字符串的打印。当打印字符串的时候，直接用" "括起来或者用%s这个占位符进行打印都一样（只限于字符串打印）。那么，什么是占位符呢？别急，现在介绍。
- 占位符的介绍：这玩意儿，从表面就能理解其意思——就是给人家提前占个位置。比如，printf("Hello World");==printf("%s","Hello World");前面，咱们已经讲过了字符' '和字符串" "的打印(忘了的同学，回前面补习去)。%s就是一个占位符，是专门用来打印字符串的占位符。 打印不同的信息时，就用对应着不同的占位符。用占位符进行打印的格式：printf("占位符"，要打印的信息)。当打印字符串的时候，不用占位符直接打印和用占位符进行打印是一样的（就像上面举的例子）。只有字符串才可以这样，别的可不行。 进行代码展示:

printf("%d" , 5);			//整数占位符，打印整数的
printf("%c" ,' c');			//字符占位符，打印字符的
printf("%c" , '5');
printf("%f" , 5.6);			//小数占位符，打印小数的

C语言中的占位符（黑色加重为常用的）：
这里不需要都要记住，目前只需要记住黑色加重的部分，至于其它部分，用的时候查一下就OK。
占位符的使用： 我们想打印几个数据就用多少个占位符，还可以混用占位符进行打印信息。如代码所示：

printf("%d %d\n ",5,6);
printf("%d %c\n",5,'a');
printf("%d %s\n",5,"hello world");    //printf函数不会自动换行，所以为了美观，需要我们手动添加换行--\n

运行结果图；在这里插入图片描述
从上面的代码中，我们可以看出来，printf函数的参数个数比所使用的占位符个数多一。（参数：函数内，每一个逗号就代表一个参数。）。不知道各位有没有看出来，我们在两个占位符之间加了空格，结果输出就有空格。我们在"占位符"内，无论样输入空格，结果就跟我们所输入的一模一样，如代码所示：

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS	1
#include <stdio.h>
int main()
{
	/*printf("%d %d\n ", 5, 6);
	printf("%d %c\n", 5, 'a');
	printf("%d %s\n", 5, "hello world");*/
	printf("%d%d\n ", 5, 6);
	printf("%d             %d\n ", 5, 6);

	return 0;
}

运行结果图：在这里插入图片描述

printf函数输出数据的宽度限制：不同的占位符限制宽度大同小异。
%d和%s的数据宽度限制：在%和d之间加上数字，%和s之间加上点和数字就进行了限制，比如，%5d ,%.5s.对于整数和字符串的作用效果不同。对于整数而言，不会限制其输出位数，因为整数本身就是一个整体，限制不了，它的数字代表它的最少位，当数据位数，超过你所写的数字位数时，就啥事没有，正常输出，但当数据位数少于你所写的数字位数时，会对其位数进行补充，直至满足你所写的位数。而字符串就恰恰相反，当字符串超出你所写的数字宽度时，它就输出宽度范围内的，当字符串少于你所写的数字宽度时，它就全部输出。总结：对于整数而言，数字宽度是它的下限。对于字符串而言，数字宽度是它的上限。进行代码展示：

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS	1
#include <stdio.h>
int main()
{
	printf("-----\n");
	printf("%5d\n", 5);
	printf("%.3s\n", "-----");
	return 0;
}

结果运行图：在这里插入图片描述
不知道大家从结果运行图中有没有看出来，%5d中，由于咱们的位数不够，所以它就进行补位，但我们能发现，它补的位偏左（从右边对齐，向左进行补位）。这就要讲到一个新的知识点了——那就是在%和d之间加上+和-，会影响最后，是向左对齐开始补位，还是向右对齐开始补位。加+或者不加（不加的话，系统默认就是右对齐），就是右对齐，向左开始补齐。反之，加-就是左对齐，向右开始补齐。如代码所示：

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS	1
#include <stdio.h>
int main()
{
	printf("%s\n", "------");
	printf("%6d\n", 5 );		//右对齐
	printf("%-6d\n", 5);		//左对齐
	return 0;
}

结果运行图：在这里插入图片描述

%d的符号：我们前面都见过，我们进行打印正整数时，都是打印5,6,7这些数字。当然，在我们日常生活中，我们写正整数的时候，也不带+号（省略不写了），C语言中也是省略不写，我们为了想带个正号时，就可以在%和d之间加个+。这里加不加+对负数没有影响。 如代码所示：

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS	1
#include <stdio.h>
int main()
{
	printf("%d\n", 5);		// 默认不带+号
	printf("%+d\n", 5);		// 带了+号
	printf("%+d\n", -5);	//对负数没有影响
	return 0;
}

结果运行图：在这里插入图片描述

%f的数据宽度控制：有时候我们不需要输出太多的小数位，这个时候就需要进行限位。在%和f之间加上.数字就可以限制小数点后面的位数，然后会四舍五入。比如，%.3f就是限制小数点后三位，满足四舍五入就近一，不满足就舍弃。如代码所示：

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS	1
#include <stdio.h>
int main()
{
	printf("%f\n", 5.789);       //可以看出来，有限制小数位的作用
	printf("%.2f\n", 5.789);
	return 0;
}

运行结果图：在这里插入图片描述
我们还可以限制整个小数的位数（这里小数点也算进去），比如，%5.3f点前面的数字表示限制整个小数的位数（小数点也算哟），点后面就是限制小数点后面的位数。限制小数整体的位数跟%d的原理一样的（可以参考）-----不够就给你补齐，超了就全部输出。如代码所示：

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS	1
#include <stdio.h>
int main()
{
	printf("%f\n", 5.789);       //可以看出来，有限制小数位的作用
	printf("%.2f\n", 5.789);
	printf("%10.2f\n", 5.789);     //总共10位数据，不够就给你补齐。
	return 0;
}

结果运行图：在这里插入图片描述
前面咱们所写的%5d,%.5s,%.6f,%5.6f,中的数字可以用*来替代，比如，printf("%5d\n", 5)等价于printf("%*d\n", 5, 5)。每个*代表一个数字（参数），所以要在后面补上,即：*===5。如代码所示：

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS	1
#include <stdio.h>
int main()
{
	printf("%5d\n",  5);
	printf("%*d\n", 5, 5);

	printf("%.5s\n", "abcdefgh");
	printf("%.*s\n", 5, "abcdefgh");	//每写一个*，就在后面补一个对应的数据（参数）

	printf("%.3f\n", 5.4789);
	printf("%.*f\n", 3, 5.4789);

	printf("%12.3f\n", 5.4789);
	printf("%*.*f\n",12, 3, 5.4789);
	return 0;
}

运行结果图：在这里插入图片描述
我个人感觉，这样写挺麻烦，不太建议这样写。（根据个人习惯来）

scanf输入函数 ：printf函数是用来输出数据的，有时候我们需要输入数据，就需要用到scanf输入函数。格式：scanf(" 占位符"，数据)。它的输入格式与printf输出格式很类似。
scanf函数基本用法： 它就是用来给用户输入信息用的，用标准设备进行输入（键盘），标准设备输出（带有屏幕的显示器）。对于scanf函数的理解可以如图所示：
当程序运行到这个函数的时候，程序会在这里停止，当用户输入数据并且按下回车键后，scanf函数就开始读取用户输入的数据，然后程序才继续往下执行。
scanf函数读取数据原理：scanf函数读取数据的本质不是数据，而是这个数据的地址，然后再通过地址找到数据所在的空间，然后进行输入数据。前面，咱们写过这样的代码：int a =10 ;scanf("%d ",&a);。其中就用了&取地址操作符。除了数组（数组名就是首地址，所以不需要&）和指针（指针本身就是地址，所以不需要&，以后我们会详解的）不需要&，其它变量（数据）输入就要加&，进行代码展示：

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS	1
#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 10;
	char arr[20] = "ab";
	scanf("%d", &a);		//输入整数
	scanf("%s", arr);		//输入字符串
	printf("%d\n ", a);
	printf("%s\n ", arr);
	return 0;
}

结果运行图：在这里插入图片描述

scanf函数数据输入的形象化理解：其时，当我们输入数据的时候，scanf函数是不会立即读取的，所输入的数据会暂时先放入缓存，当我们按下回车键后，scanf函数就会根据占位符，对所输入的数据进行解读（输入）。当我们有多个scanf函数时，第一个scanf函数会先找符合占位符的数据，然后其它scanf函数会依次找符合的数据。形象比喻：缓存就像个有序号格子的大盒子，每次拿就只能按序号来一个一个拿，数据就是放入这个盒子的东西，scanf函数就是对这些东西有不同需求的人（因为占位符不同），scanf函数就要从第一个格子开始拿数据，符合的就拿走，不符合的就空手，到下一个scanf函数时，上一个函数如果符合拿走数据的化，那么本函数就拿走剩下符合的数据，如果上一个函数不符合，那么它就从第一个格子开始拿，去找合适的数据，以此类推。进行代码展示：

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS	1
#include <stdio.h>
int main()
{								//输入aaaa20
	int a = 10;
	char arr[20] = "ab";
	scanf("%d", &a);		//输入整数
	scanf("%s", arr);		//输入字符串
	printf("%d\n ", a);
	printf("%s\n ", arr);
	return 0;
}

运行结果图：
在这里插入图片描述
当我们输入aaa 20时,第一个scanf函数就会按照格子顺序来解读，由于第一个scanf的占位符是"%d",但我们第一个格子放的数据是字符串，所以这个盒子里的东西会原封不动，所以，a的值就不会改变。当第二个scanf函数时，它也要从第一个格子开始读取，由于第一个格子时aaaa。所以，成功读取。所以就会出现这样的结果图。

scanf函数中常用的占位符;如图所示：

%d, %f,%lf,%Lf的讲解：这些都是数值占位符。在输入数据时，数值占位符会自动过滤空白字符，比如，空格，制表符（tab键空出的格子），换行符。进行代码展示：

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

结果运行图：在这里插入图片描述

%s占位符：它会从非空格开始读取数据，遇到空白字符就会结束读取，所以，%s不适合用来输入句子，书名，歌词等（因为它们会涉及到空白符）。scanf函数会在成功读取的字符串后面加上\0。 进行代码展示：

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS	1
#include <stdio.h>
int main()
（
	char arr[20];
	scanf("%s", arr);
	printf("%s ", arr);   
	return 0;
}

结果运行图：在这里插入图片描述
会发现输入的数据有空格，结果输出就不完善。

scanf函数具有不安全性：当我们在scanf函数里面输入字符串的时候，它不知道你输入的字符串长度会不会超出你所起初设置的范围，比如，代码所示：

char arr [20];       			//我们限制了字符串的长度
scanf("%s" ,arr);			//假如，我们输入的字符串长度超出了范围，它也会给你全部输出，这就超出了你原本的意愿。
printf("%s ",arr);			//所以，scanf函数不安全

进行代码展示：

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS	1
#include <stdio.h>
int main()
{								
	char arr[20];				//输入30个a时
	scanf("%s", arr);
	printf("%s ", arr);
	return 0;
}

运行结果图：在这里插入图片描述
它会报错，但也能输出全部数据。为了防止这种情况发生（为了限制输入位数），我们有一个写法——%[数字]s，在其中间加上数字。比如，%5s无论你输入多长的字符串，到最后它就只读取5位，比如，代码展示：

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS	1
#include <stdio.h>
int main()
{								//输入30个a
	char arr[20];
	scanf("%5s", arr);
	printf("%s ", arr);
	return 0;
}

结果运行图：在这里插入图片描述

%c的介绍：前面，我们讲过数值占位符会过滤掉空白符。但%c不会，因为空白符它本身也是字符，而%c恰恰也就是输入字符的，所以开头你给空白符它也会读取的，进行代码展示：

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS	1
#include <stdio.h>
int main()
{								
	char arr =0;
	scanf("%c", &arr);
	printf("%c", arr);
	return 0;
}

结果运行图：在这里插入图片描述
为了跳过前面的空白字符，我们可以在%c之前加上空格，它就会跳过起首空白字符，比如， " %c",如代码所示：

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS	1
#include <stdio.h>
int main()
{								
	char arr =0;
	scanf(" %c", &arr);			//加了空格
	printf("%c", arr);
	return 0;
}

结果运行图：在这里插入图片描述

%*c赋值忽略符：有时候，我们的用户输入的信息可能不与格式相同，从而导致结果输出不准确，比如代码所示：

//以本次输入年，月，日信息的代码为例子。
#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS	1
#include <stdio.h>
int main()
（
	int year = 0;					
	int month = 0;
	int day = 0;
	int c =scanf("%d-%d-%d", &year, &month, &day);
	printf("%d %d %d\n", year, month, day);
	return 0;
}

在scanf函数输入特殊信息时（比如2024/1/24，2024-1-24这样的信息格式），那么我们在在占位符中就要写成相应的格式，比如代码所示：

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS	1
#include <stdio.h>
int main()
{				
	int year = 0;
	int month = 0;
	int day = 0;
	int c =scanf("%d-%d-%d", &year, &month, &day);		//输入2024-1-24
	printf("%d-%d-%d\n", year, month, day); 	//为了让输出格式好看，我们也要加上
	return 0;
}

结果运行图：在这里插入图片描述
对于其它输入格式，大家可自行试试。我们想让用户按照咱们的格式输入，但有时候就事与愿违。为了这种情况的发生，我们用赋值忽略符，它会忽略我们所输入的字符格式，如代码所示；

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS	1
#include <stdio.h>
int main()
{	
	int year = 0;
	int month = 0;
	int day = 0;
	int c =scanf("%d%*c%d%*c%d", &year, &month, &day);
	printf("%d-%d-%d\n", year, month, day);
	//printf("scanf函数的返回值：%d",c);
	return 0;
}

结果运行图：在这里插入图片描述

scanf函数的返回值：scanf函数是有返回值的，而且返回值类型为整数。它返回的是成功读取数据的个数，进行代码展示：

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS	1
#include <stdio.h>
int main()
{							
	int year = 0;
	int month = 0;
	int day = 0;
	int c =scanf("%d%d%d", &year, &month, &day);
	printf("%d %d %d\n", year, month, day);
	printf("scanf函数的返回值：%d",c);
	return 0;
}

结果运行图：在这里插入图片描述
scanf函数在成功读取数据前，如果发生读取数据错误或者读取到文件末尾，它就会返回EOF(数值为-1)，EOF=end of file(文件结束标志)。在VS2022进行演示这个现象，需要输入3次ctrl+Z,这是VS2022中的一个bug。但在其它编译器其中（比如，DEVc++）,输入一次ctrl+z就OK了。进行代码展示：

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS	1
#include <stdio.h>
int main()
{								/
	int year = 0;
	int month = 0;
	int day = 0;
	int c =scanf("%d%d%d", &year, &month, &day);
	printf("%d %d %d\n", year, month, day);
	printf("scanf函数的返回值：%d",c);
	return 0;
}

结果运行图：在这里插入图片描述

彩蛋放松一下！！！

听会儿音乐放松一下吧！！！
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每章一句：“纵有疾风起，人生不言弃。风乍起，合当奋意向此生。”感谢你能看到这里，点赞+关注+收藏是对我最大的鼓励，咱们下期见！！！