C语言总结day03

day03

1、数据的输入输出

• 数据的输出：从计算机向输出设备(如显示器、打印机等)输出数据称为输出。

• 数据的输入：从输入设备(如键盘、磁盘、光盘、扫描仪等)向计算机输入数据称为输入。

  • C语言函数库中有一批"标准输入输出函数"，它是以标准的输入输出设备(一般为终端设备)为输入输出对象的。主要有：putchar(输出字符)、getchar(输入字符)、printf(格式输出)、scanf(格式输入)、puts(输出字符串)、gets(输入字符串)
  • 注意：在使用系统库函数的时候，要在程序文件的开头用预处理指令#include把有关的头文件放在本程序中。(例如:#include<stdio.h>或#include “stdio.h”)。在程序进行编译预处理时，系统将stdio.h头文件的内容调用出来放在此位置，取代本行的include指令。
    • 两者的区别：用尖括号形式(如<stdion.h>)时，编译系统从存放C编译系统的子目录中去找所要包含的头文件(如stdio.h),这称为标准方式。如果用双撇号形式(如"stdio.h"),在编译时，编译系统先在用户的当前目录(一般是用户存放源程序文件的子目录)中寻找要包含的文件，若找不到，再按标准方式查找。若头文件不在用户存放源程序的目录中，则可以使用绝对路径(如#include"C:\temp\file1.h")。
    • 因此在使用系统库函数时用第一种，而使用用户自定义头文件的时候使用第二种。

• printf的使用
  定义函数 int printf(const char * format,…);

  函数说明 printf()会根据参数format字符串来转换并格式化数据，然后将结果写出到标准输出设备，直到出现字符串结束(‘\n’)为止。

  参数format字符串可包含下列三种字符类型：

  （1）一般文本(即普通字符，如逗号、空格)，伴随直接输出。

  （2）转义字符，如\t、\n等。

  （3）格式转换字符，格式转换为一个百分比符号(％)及其后的格式字符所组成。一般而言，每个％符号在其后都必需有一printf的参数与之相呼应（只有当％％转换字符出现时会直接输出％字符）

  格式转换字符详解 “%[符号][宽度][.精度]类型”

  [宽度]：表示输出的数据所占的列数，例若"%5d",表示输出数据占5列，输出的数据显示在此5列区域的右侧。

  [符号]：“-”表示对齐方式

  （1）%-8,左对齐，当显示字符不足8个时，右补空格

  （2）%08，右对齐，当显示字符不足8个时，左补0

  [.精度]对于浮点数表示小数点后的位数

  数值小数点后的位数大于显示精度，则只能显示[.精度]个小数位数（四舍五入），如果数值小数点后的位数小于显示精度，则补零。%.5 小数点后显示5位

  类型：

  （1）%d:用于显示十进制有符号数，char,short,int,long long（若输出long(长整型)数据，在格式符d前加字母l(代表long).即"%ld".若输出long long(双长整型)数据，在格式符d前加两个字母ll(代表long long).即"%lld"）

  （2）%u:用于显示十进制无符号数，unsinged short,unsigned int,unsigned long long

  （3）%x: 用于显示十六进制整数，所有有符号及无符号整型

  （4）%f:用于显示十进制浮点数，float,double
  基本型,用%f;不指定输出数据的长度，由系统根据数据的实际情况决定数据所占的列数。系统处理的方法一般是：实数中的整数部分全部输出，小数部分输出6位。
  指定数据宽度和小数位数，用%m.nf;数值小数点后的位数大于显示精度，则只能显示[.精度]个小数位数（四舍五入），如果数值小数点后的位数小于显示精度，则补零。%.5 小数点后显示5位.例"%7.2"格式指定了输出的数据占7列，其中包括2位小数。如果把小数部分指定为0，则不仅不输出小数，而且小数点也不输出。例如"%7.0f"的话，之后输出整数部分。如果是1.0/3的，输出0;

  （5）%c:显示字符(一个整数，若在0~127范围中，也可以用"%c"使之按字符形式输出，在输出前，系统会将该整数作为ASCII码转换为对应的字符)

  （6）%s:显示字符串

  (7)%e:指定以指数形式输出实数。
  如果不指定输出数据所占的宽度和数字部分的小数位数，许多编译系统会自动给出数字部分的小数位数为6位，指数部分占5列(如e+002，其中"e"占1列，指数符号占1列，指数占3列)，数值部分按标准化指数形式输出(即小数点前必须有而且只有1位非零数字)：例如：printf(“%e”,123.456);输出为：1.234560 e+002（234560共6列，e+002共5列）共13列。
  也可以用"%m.ne"形式的格式说明：如printf(“%e”,123.456);输出为： 1.23e+002数的前面有4个空格。
  （8）i格式符：和d一样。
  （9）o格式符：以八进制整数形式输出。将内存单元中的各位的值(0或1)按八进制形式输出。因此输出的数值不带符号。例如(int i=-1;printf(“%o”,i);输出为37777777777)
  (10) g格式符：用来输出浮点数，系统自动选择f格式或e格式。选择其中长度较短的格式，不输出无意义的0.

  printf(“%s”,xxx)与puts(xxx)的区别：puts函数会自动添加换行，而printf(“%s”,……)不会。

• scanf的使用
  定义函数 int scanf(const char * format,…);

  函数说明 scanf()会将输入的数据根据参数format字符串来转换并格式化数据。Scanf()格式转换的一般形式如下：
  
  “%[宽度][数据所占字节数]输入类型”
  
  [宽度]：最多输入的字符个数
  
  [数据类型]：
  
  h表示两字节,短整型数据，short 如"%hd"
  
  l表示八字节，用于long long和 double
  
  什么都没有表示四字节
  
  [数据类型]输入类型
  
  （1）%d：int
  
  （2）%f：float
  
  （3）%lf：double
  
  （4）%hd：short
  
  scanf(“%c”,&x) 等价于 x = getchar()，虽然getchar的返回值是int类型，但不影响使用
  
  （5）%s：字符串
  
  用scanf读取字符串时，忽略前导的空白符，再次遇到空白符会结束输入，并将再次遇到的空白符留在缓冲区内，自动添加字符串数组的结束标志'\n'。
  -注意：scanf("a=%f,b=%f,c=%f",&a,&b,c&);正确输入为:a=1,b=2,c=3 而如果只输入1 2 3就错了，因为系统会把它和scanf函数中的格式字符串逐个字符对照检查的，只是在%f的位置上代以一个浮点数。(在"a=1"的后面输入一个逗号，与scanf函数中的"格式控制"的逗号对应；scanf("a=%f b=%f c=%f",&a,&b,c&);正确输入为:a=1 b=2 c=3；scanf("a=%f：b=%f：c=%f",&a,&b,c&);正确输入为:a=1：b=2：c=3)
  (6)%c:字符
  用"%c"格式声明输入字符时，空格字符和"转义字符"中的字符都作为有效字符输入。例如：scanf("%c%c%c",&c1,&c2,&c3);输入时为abc(中间不能有空格)当输入a b c(会把第一个字符'a'送给c1,第二个字符时空格字符' ',送给c2,第三个字符b送给c3)
  注意：在输入数据时，如输入空格、回车Tab键或非法字符(不属于数值的字符)，认为该数据结束。例如scanf("%d%c%f",&a,&b,&c)若输入1234a123o.26；则会将1234给a,a给b,123给c，后边的无效。
  

• getchar、putchar
  putchar的作用主要是向输出缓冲区中写入一个字符。
  getchar的作用主要是向输入缓冲区中读取一个字符。如果碰到文件结尾，返回-1
  getchar源代码

  int getchar(void){ 
  static char buf[BUFSIZ]; 
  static char* bb = buf; 
  static int n = 0; 
  if (n == 0) { 
  n = read(0, buf, BUFSIZ); 
  bb = buf; 
  } 
  return(--n >= 0) ? (unsigned char)*bb++ : EOF; 
  }

EOF是一个宏，表示-1。getchar的返回值是int，对于文件来说-1表示了文件的结尾。我们可以在键盘上利用Ctrl+Z来实现类似的效果。

从getchar的源代码中可以看出，如果发现字符数组buf已空（n0），则调用read方法从键盘读取数据（该方法会导致阻塞）,并让指针指向数组的首地址。如果缓冲区还有字符没有被读取（n 0），则读取它，同时n-1，指针（bb）向后移动一位。当缓冲区已空（n0），且read函数读取失败时（读取到了文件末尾），返回EOF。

从scanf的源代码中可以看出getchar可以读入任何字符，包括空白符（空白符包括：空格、换行符、制表符等）。

• gets、puts
  puts函数主要向输出缓冲区写入一个字符串，并再字符串输出结束以后，再额外输出一个换行符 ‘\n’。例如:char str[] = {“China”}; puts[str];在终端打印China.

  gets用于从输入流的缓冲区中读取字符到指定的数组。读取过程中会忽略所有的前导空白符，读入的第一个字符为非空白符，直到遇到换行符才停止读入，结束的换行符（'\n'）被gets函数读从缓冲区读取走了，存于数组中，然后被替换成'\0'。
  
  注意：，puts和gets只能输出或输入一个字符串，不能写成puts(str1,str2);
  gets 源代码(只需要看for循环这部分代码，FLOCKFILE(stdin)表示对输入缓冲区加锁对;FUNLOCKFILE(stdin) 表示对输入缓冲区解锁)。
  

char* gets(char *buf){ 
int c; 
char *s; 
static int warned; 
static const char w[] = "warning: this program uses gets(), which is unsafe.\n";
FLOCKFILE(stdin); ORIENT(stdin, -1); 
if (!warned) { 
(void)_write(STDERR_FILENO, w, sizeof(w) - 1);
warned = 1; 
} 
for (s = buf; (c = __sgetc(stdin)) != '\n';) 
if (c == EOF) 
if (s == buf) {
 FUNLOCKFILE(stdin); return (NULL); 
} else
break; 
else
*s++ = c; *s = 0; 
FUNLOCKFILE(stdin); return (buf); 
}

	从源代码可以看出，如果读入了'\n'则停止，并替换成'\0'

2、关系运算符和关系表达式

• 关系表达式：
  • 用关系运算符将两个数值或数值表达式连接起来的式子，称为关系表达式。关系表达式的值是一个逻辑值，即"真"或"假"。例如：关系表达式"5==3"的值为"假"，“5>=0"的值为真。在C的逻辑运算中，以"1"代表"真”，以"0"代表"假"；若a=3,b=2,c=1;则关系表达式"a>b"的值为"真"，表达式的值为1.关系表达式"(a>b)==c"的值为"真"(因为a>b的值为1，等于c的值)，表达式的值为1.

3、逻辑运算符和逻辑表达式

• 逻辑表达式
  • C编译系统在表示逻辑运算结果时，以数值1代表"真"，以0代表"假"，但在判断一个量是否为"真"时，以0代表"假"，以非0代表"真"。即将一个非零的数值认为"真"。
  • 例如:若a=4;则!a的值为0.若a=4,b=5;则a&&b的值为1.

4、for语句
for(表达式1;表达式2;表达式3) 语句 注意，表达式123都可以省略。