scanf输入参数详解

来源:互联网 发布:linux mono 界面开发 编辑:程序博客网 时间:2024/05/17 22:25
scanf函数返回成功读入的数据项数,读入数据时遇到了“文件结束”则返回EOF。
如:
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scanf("%d %d",&a,&b);
函数返回值为int型。如果a和b都被成功读入,那么scanf的返回值就是2;
如果只有a被成功读入,返回值为1;
如果a和b都未被成功读入,返回值为0;
如果遇到错误或遇到end of file,返回值为EOF。end of file为Ctrl+z 或者Ctrl+d。
例:使用scanf函数输入数据。
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#include <stdio.h>
int main(void)
{
    int a,b,c;
    printf("Give me the value of a,b,c seperated with whitespaces:\n");
    scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);
    printf("a=%d,b=%d,c=%d\n",a,b,c);
    return 0;
}
&a,&b,&c中的&是寻址操作符,&a表示对象a在内存中的地址[2]  ,是一个右值。变量a,b,c的地址是在编译阶段分配的(存储顺序由编译器决定)。
这里注意:如果scanf中%d是连着写的如“%d%d%d”,在输入数据时,数据之间不可以用逗号分隔,只能用空白字符(空格或tab键或者回车键)分隔——“2 (空格)3(tab) 4” 或 “2(tab)3(回车)4”等。若是“%d,%d,%d”,则在输入数据时需要加“,”,如“2,3,4”。

格式指令说明

编辑
format指向的字符串包含的格式指令由以下字符序列组成[3]  :

*

表示读入的数据将被舍弃。带有*的格式指令不对应可变参数列表中的任何数据。

域宽

以一个非零的十进制整数形式出现。表示该格式指令最多读入的字符数。

格式说明符

c 读入域宽指定的数目个字符组成的字符序列(后面不会加上空字节),如果省略宽度则读入单字符。如%c或%1c读入单字符,%2c读入两个字符(后面不会加上空字节),以此类推。
s读入一个的字符序列,后面会加上空字节。
d 读入可选有符号(可选有符号表示输入时可以带符号也可以不带符号,不带符号则视为非负)十进制整数。输入格式应该像strtol函数的base实参为10调用时识别的字符序列一样。
i 读入可选有符号整数。输入格式应该像strtol函数的base实参为0调用时识别的字符序列一样。
a,e,f,g,A,E,F,G 读入可选有符号浮点数,输入格式应该像strtod函数识别的字符序列一样。
o 读入可选有符号八进制整数。输入格式应该像strtoul函数的base实参为8调用时识别的字符序列一样。
x,X读入可选有符号十六进制整数。输入格式应该像strtoul函数的base实参为16调用时识别的字符序列一样。
p 读入一个指针值。读入的字符序列应该与fprintf的%p产生的字符序列形式相同。
n 不读入任何字符,而是把到该位置已读入的字符数存储到与之对应的int*指向的位置。本转换说明符如果带有*或者带有域宽信息(如:%*n或%3n等),则后果是未定义的。
u 读入可选有符号八进制整数。输入格式应该像strtoul函数的base实参为10调用时识别的字符序列一样。
[ 扫描字符集合
% 读入% 符号(百分号)
无效的转换说明符将引起未定义的行为。[4] 

长度修饰符

hh与d, i, o, u, x, X, or n配合使用,表示对应一个signed char或unsigned char数据。
h与d, i, o, u, x, X, or n配合使用,表示对应一个short int或unsigned short int数据。
l 与d, i, o, u, x, X, or n配合使用,表示对应一个long int或unsigned long int数据;与a, A, e, E, f, F, g, or G配合使用表示对应一个double数据;与c,s,[配合使用表示对应wchar_t数据。
ll与d, i, o, u, x, X, or n配合使用,表示对应一个long long int或unsigned long long int数据。
j与d, i, o, u, x, X, or n配合使用,表示对应一个intmax_t或uintmax_t数据。
z与d, i, o, u, x, X, or n配合使用,表示对应一个size_t数据(或与size_t对应的有符号整型数据)。
t与d, i, o, u, x, X, or n配合使用,表示对应一个ptrdiff_t数据(或与ptrdiff_t对应的无符号整型数据)。
L 与a, A, e, E, f, F, g, or G配合使用,表示对应一个long double数据。
如果长度修饰符与格式说明符不匹配则引起未定义的行为。[5] 

空白字符和非空白字符

编辑

空白字符

空白字符会使scanf函数在读操作中略去输入中的一个或多个空白字符。

非空白字符

一个非空白字符会使scanf()函数在读入时剔除掉与这个非空白字符相同的字符。
说明:
(1)%s 表示读字符串,而 %d 表示读整数。格式串的处理顺序为从左到右,格式说明符逐一与变元表中的变元匹配。为了读取长整数,可以将 L / l 放在格式说明符的前面;为了读取短整数,可以将 h 放在格式说明符的前面。这些修饰符可以与 d、i、o、u 和 x 格式代码一起使用。
(2)默认情况下,a、f、e 和 g 告诉 scanf() 为 float 分配数据。 如果将 L / l放在这些修饰符的前面,则 scanf() 为 double 分配数据。使用 L 就是告诉 scanf(),接收数据的变量是 long double 型变量。
(3)如果使用的现代编译器程序支持 1995 年增加的宽字符特性, 则可以与 c 格式代码一起,用 l 修饰符说明类型 wchar_t 的宽字符指针;也可以与 s 格式代码一起,用 l 修饰符说明宽字符串的指针。l 修饰符也可以用于修饰扫描集,以说明宽字符。
(4)控制串中的空白符使 scanf() 在输入流中跳过一个或多个空白行。空白符可以是空格(space)、制表符(tab)和新行符(newline)。 本质上,控制串中的空白符使 scanf() 在输入流中读,但不保存结果,直到发现非空白字符为止。
(5)非空白符使 scanf() 在流中读一个匹配的字符并忽略之。例如,"%d,%d" 使 scanf() 先读入一个整数,读入中放弃逗号,然后读另一个整数。如未发现匹配,scanf() 返回。
(6)scanf() 中用于保存读入值的变元必须都是变量指针,即相应变量的地址。
(7)在输入流中,数据项必须由空格、制表符和新行符分割。逗号和分号等不是分隔符,比如以下代码:
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scanf("%d%d",&r,&c);
将接受输入 10 20,但遇到 10,20 则失败。
(8)百分号(%)与格式符之间的星号(*)表示读指定类型的数据但不保存。因此,
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scanf("%d%*c%d",&x,&y);
对 10/20 的读入操作中,10 放入变量 x,20 放入 y。
(9)格式命令可以说明最大域宽。 在百分号(%)与格式码之间的整数用于限制从对应域读入的最大字符数。例如,希望向 address 读入不多于 20 个字符时,可以书写成如下形式:
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scanf("%20s",&address);
如果输入流的内容多于 20 个字符,则下次 scanf() 从此次停止处开始读入。 若达到最大域宽前已遇到空白符,则对该域的读立即停止;此时,scanf() 跳到下一个域。
(10)虽然空格、制表符和新行符都用做域分割符号,但读单字符操作中却按一般字符处理。例如,对输入流 "x y" 调用:
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scanf("%c%c%c",&a,&b,&c);
返回后,x 在变量 a 中,空格在变量 b 中,y 在变量 c 中。
注意,控制串中的其它字符,包括空格、制表符和新行符,都用于从输入流中匹配并放弃字符,被匹配的字符都放弃。例如,给定输入流 "10t20",调用:
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scanf("%dt%d",&x,&y);
将把 10 和 20 分别放到 x 和 y 中,t 被放弃,因为 t 在控制串中。
(11)ANSI C 标准向 scanf() 增加了一种新特性,称为扫描集(scanset)。 扫描集定义一个字符集合,可由 scanf() 读入其中允许的字符并赋给对应字符数组。 扫描集合由一对方括号中的一串字符定义,左方括号前必须缀以百分号。 例如,以下的扫描集使 scanf() 读入字符 A、B 和 C:
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%[ABC]
使用扫描集时,scanf() 连续吃进集合中的字符并放入对应的字符数组,直到发现不在集合中的字符为止(即扫描集仅读匹配的字符)。返回时,数组中放置以 null 结尾、由读入字符组成的字符串。
用字符 ^ 可以说明补集。把 ^ 字符放为扫描集的第一字符时,构成其它字符组成的命令的补集合,指示 scanf() 只接受未说明的其它字符。
对于许多实现来说,用连字符可以说明一个范围(ISO C99标准没有规定)。例如,以下扫描集使 scanf() 接受字母 A 到 Z:
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%[A-Z]
重要的是要注意扫描集是区分大小写的。因此,希望扫描大、小写字符时,应该分别说明大、小写字母。
(12) scanf() 返回等于成功赋值的域数的值,但由于星号修饰符而读入未赋值的域不计算在内。遇到文件结束则返回EOF;若出错则返回0。

注意问题

编辑
(1)在高版本的 Visual Studio 编译器中,scanf 被认为是不安全的,被弃用,应当使用scanf_s代替 scanf。
(2) 对于字符串数组或字符串指针变量,由于数组名可以转换为数组和指针变量名本身就是地址,因此使用scanf()函数时,不需要在它们前面加上"&"操作符。
(3) 可以在格式化字符串中的"%"各格式化规定符之间加入一个整数,表示任何读操作中的最大位数。
(4) scanf函数中没有类似printf的精度控制。
如: scanf("%5.2f",&a); 是非法的。不能企图用此语句输入小数为2位的实数。
(5) scanf中要求给出变量地址,如给出变量名则会出错
如 scanf("%d",a);是非法的,应改为scanf("%d",&a);才是合法的。
(6) 在输入多个数值数据时,若格式控制串中没有非格式字符作输入数据之间的间隔,则可用空格,TAB或回车作间隔。
C编译在碰到空格,TAB,回车或非法数据(如对“%d”输入“12A”时,A即为非法数据)时即认为该数据结束。
(7) 在输入字符数据(%c)时,若格式控制串中无非格式字符,则认为所有输入的字符均为有效字符。
例如:
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scanf("%c%c%c",&a,&b,&c);
输入为:
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d e f
则把'd'赋予a, ' '(空格)赋予b,'e'赋予c。因为%c 只要求读入一个字符,后面不需要用空格作为两个字符的间隔,因此把' '作为下一个字符送给b。
只有当输入为:def(字符间无空格) 时,才能把'd'赋于a,'e'赋予b,'f'赋予c。 如果在格式控制中加入空格作为间隔,
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scanf("%c %c %c",&a,&b,&c);
则输入时各数据之间可加空格。
我们用一些例子来说明一些规则:
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#include<stdio.h>
int main(void)
{
char a,b;
printf("input character a,b\n");
scanf("%c%c",&a,&b);/*注意两个%c之间没有任何符号*/
printf("%c%c\n",a,b);
return 0;
}
由于scanf函数"%c%c"中没有空格,输入M N,结果输出只有M。而输入改为MN时则可输出MN两字符,见下面的输入运行情况: input character a,b
输入:
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屏幕显示:
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#include <stdio.h>
 
int main(void)
 
{
 
char a,b;
     
printf("input character a,b\n");
 
scanf("%c %c",&a,&b);/*注意两个%c之间的空格*/
 
printf("\n%c%c\n",a,b);
 
return 0;
 
}
本例表示scanf格式控制串"%c %c"之间有空格时, 输入的数据之间可以有空格间隔。
(8) 如果格式控制串中有非格式字符则输入时也要输入该非格式字符。
例如:
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scanf("%d,%d,%d",&a,&b,&c);
其中用非格式符“ , ”作间隔符,故输入时应为:
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5,6,7
又如:
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scanf("a=%d,b=%d,c=%d",&a,&b,&c);
则输入应为
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a=5,b=6,c=7
如输入的数据与输出的类型不一致时,虽然编译能够通过,但结果将不正确。
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#include <stdio.h>
 
int main(void)
 
{
 
int a;
     
printf("input a number");
 
scanf("%d",&a);
     
printf("%ld",a);
 
return 0;
 
}
由于输入数据类型为整型, 而输出语句的格式串中说明为长整型,因此输出结果和输入数据不符。输出并不是输入的值。
如将scanf("%d",&a); 语句改为 scanf("%ld",&a);
输入数据为长整型,输入输出数据才相等。

问题一

如何让scanf()函数正确接受有空格的字符串?如: I love you!
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#include <stdio.h>
 
int main(void)
 
{
 
char str[80];
     
scanf("%s",str);
 
printf("%s",str);
     
return 0;
 
}
输入:
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I love you!
输出:
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I
上述程序并不能达到预期目的。因为scanf扫描到"I"后面的空格就认为对str的扫描结束(空格没有被扫描),并忽略后面的" love you!"。值得注意的是,我们改动一下上面的程序来验证一下:
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#include<stdio.h>
 
#include<windows.h>
 
int main(void)
 
{
 
char str[80],str1[80],str2[80];
     
scanf("%s",str);/*此处输入:I love you!*/
 
printf("%s\n",str);
 
Sleep(5000);/*这里等待5秒,告诉你程序运行到什么地方*/
     
/**
 
*不是sleep(5)
 
*1,函数名是Sleep不是sleep。
     *
2,Windows API中,unsigned Sleep(unsigned)应该是毫秒ms.
 
*/
 
scanf("%s",str1);/*这两句无需你再输入,是对stdin流再扫描*/
     
scanf("%s",str2);/*这两句无需你再输入,是对stdin流再扫描*/
 
printf("%s\n",str1);
     
printf("%s\n",str2);
 
return 0;
 
}
输入:
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I love you!
输出:
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I
love
you!
好了,原因知道了,所以结论是:残留的信息 love you是存在于stdin流中,而不是在键盘缓冲区中。那么scanf()函数能不能完成这个任务?回答是:能!别忘了scanf()函数还有一个 %[] 格式控制符(如果对%[]不了解的请查看本文的上篇),请看下面的程序:
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#include<stdio.h>
int main(void)
{
char str[50];
scanf("%[^\n]",str);/*scanf("%s",string);不能接收空格符*/
printf("%s\n",str);
return 0;
}

问题二

键盘缓冲区残余信息问题
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#include<stdio.h>
int main(void)
{
int a;
char c;
while(c!='N')
{
scanf("%d",&a);
scanf("%c",&c);
printf("a=%dc=%c\n",a,c);/*printf("c=%d\n",c);*/
}
return 0;
}
scanf("%c", &c);这句不能正常接收字符,什么原因呢?我们用printf("c = %d\n", c);将C用int表示出来,启用printf("c = %d\n", c);这一句,看看scanf()函数赋给C到底是什么,结果是c=10 ,ASCII值为10是什么?换行即\n.对了,我们每击打一下"Enter"键,向键盘缓冲区发去一个“回车”(\r),一个“换行"(\n),在这里\r被scanf()函数处理掉了(姑且这么认为吧^_^),而\n被scanf()函数“错误”地赋给了c.解决办法:可以在两个scanf()函数之后加getchar(),但是要视具体scanf()语句加那个,这里就不分析了,读者自己去摸索吧。
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#include<stdio.h>
int main(void)
{
int a;
char c;
while(c!='N')
{
scanf("%d",&a);
fflush(stdin);
scanf("%c",&c);
fflush(stdin);
printf("a=%dc=%c\n",a,c);
}
return 0;
}
这里再给一个用“空格符”来处理缓冲区残余信息的示例:
版本1:运行出错的程序
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#include<stdio.h>
int main(void)
{
int i;
char j;
for(i=0;i<10;++i)
scanf("%c",&j);/*这里%前没有空格*/
printf("%c",j);/*在输入十个字符之后*/
return 0;
}
版本2:使用了空格控制符后
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#include<stdio.h>
int main(void)
{
int i;
char j;
for(i=0;i<10;++i)
scanf(" %c",&j);/*注意这里%前有个空格*/
printf("%c",j);/*在输入十个字符之后,验证打印出来的字符是否是自己输入的最后一个字符(即输入的第十个字符)*/
return 0;
}
接着,我们运行看看,首先,运行第一个版本(错误的程序)
我们输入:
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
结果是一个空字符
再运行第二个版本(正确的程序)
同样输入:
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
这一次就显示字符9,故此程序正确。
那么为什么第二个程序就正确呢,原因何在,在%前面加一个空格就这么有用,答案是肯定的,就是%前面的空格在起作用,读者看看此文章的前面部分,在scanf的使用过程中应注意的问题中已经指出:“scanf()的格式控制串可以使用空白字符或其它非空白字符,使用空白字符会使scanf()函数在读操作中略去输入中的零个或多个空白字符。”
所以在%前面加上了空格(空格属于空白字符,此外还有像制表符等也属于空白字符),在输入过程中,将略去输入中的一个或多个空白字符,所以我们输入的0 1 2 3 4 5 6 7 8 9这些字符中的空白字符就被略去了,字符9也就正确的打印出来了,这样子解释,相信大家都看明白勒吧!

问题三

输入类型与格式化字符串不匹配导致stdin流的阻塞。
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#include<stdio.h>
int main(void)
{
int a=0,b=0,c=0,ret=0;
ret=scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);
printf("第一次读入数量:%d\n",ret);
ret=scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);
printf("第二次读入数量:%d\n",ret);
return 0;
}
我们定义了a,b,c三个变量来接受输入的内容,定义了变量ret来接收scanf函数的返回值。
正确输入的话:
但是当输入内容与格式换字符串不匹配时,结果会令人大跌眼镜(仔细分析会对scanf函数和stdin流有更深入的哦):
执行到第一个scanf时,当输入字符’b’的时候与ret=scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);中的格式化字符串不匹配,stdin流被阻塞,scanf函数不在读取后面的部分,直接将1返回,表示只将stdin流中的1读入到了变量a中。
执行到第二个scanf时,字符’b’还是与格式化字符串不匹配,stdin流仍然被阻塞,所以没有提示输入,scanf函数将0返回。
将代码作如下修改,可以有力的证明上述结论。
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#include<stdio.h>
int main(void)
{
int a=0,b=0,c=0,ret=0;
ret=scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);
printf("第一次读入数量:%d\n",ret);
ret=scanf("%c%d%d",&a,&b,&c);
printf("第二次读入数量:%d\n",ret);
return 0;
}
当把第二个scanf函数内的格式化字符串改为”%c%d%d”时,运行结果如下:
执行到第一个scanf函数时,由于输入’b’的原因scanf函数直接返回1,stdin流阻塞。
执行到第二个scanf函数时,字符’b’与格式化字符串”%c%d%d”中的%c匹配,stdin流终于疏通,在输入6,则将变量a,b,c分别赋值为98(‘b’的ASCII码)、2、6,scanf函数返回3。
有上述问题可知,当使用scanf函数时,如果遇到一些匪夷所思的问题,在scanf函数后正确使用fflush(stdin);,清空输入缓冲区,可以解决很多问题。以本题为例:
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#include<stdio.h>
int main(void)
{
int a=0,b=0,c=0,ret=0;
ret=scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);
fflush(stdin);
printf("第一次读入数量:%d\n",ret);
ret=scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);
fflush(stdin);
printf("第二次读入数量:%d\n",ret);
return 0;
}
运行结果:
问题解决。

问题四

如何处理scanf()函数误输入造成程序死锁或出错
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#include<stdio.h>
int main(void)
{
int a,b,c;
scanf("%d,%d",&a,&b);
c=a+b;/*计算a+b*/
printf("%d+%d=%d",a,b,c);
return 0;
}
如上程序,如果正确输入a,b的值,那么没什么问题,但是,你不能保证使用者每一次都能正确输入,一旦输入了错误的类型,你的程序不是死锁,就是得到一个错误的结果,呵呵,这可能所有人都遇到过的问题吧?解决方法:scanf()函数执行成功时的返回值是成功读取的变量数,也就是说,你这个scanf()函数有几个变量,如果scanf()函数全部正常读取,它就返回几。但这里还要注意另一个问题,如果输入了非法数据,键盘缓冲区就可能还个有残余信息问题。正确的例程:
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#include<stdio.h>
int main(void)
{
int a,b,c;
while(scanf("%d%d",&a,&b)!=2)
fflush(stdin);
c=a+b;
printf("%d+%d=%d",a,b,c);
return 0;
}
补充
fflush(stdin)这个方法在GCC下不可用。(在VC6.0下可以)
以下是 C99 对 fflush 函数的定义:
int fflush(FILE *stream);
如果stream指向输出流或者更新流(update stream),并且这个更新流
执行的操作不是输入,那么fflush函数将把任何未被写入的数据写入stream
指向的文件(如标准输出文件stdout)。否则,fflush函数的行为是不确定的。
C和C++的标准里从来没有定义过 fflush(stdin)。
fflush(NULL)清空所有输出流和上面提到的更新流。如果发生写错误,fflush
函数会给那些流打上错误标记,并且返回EOF,否则返回0。
由此可知,如果 stream 指向输入流(如 stdin),那么 fflush 函数的行为是不确定的。故而使用
fflush(stdin) 是不正确的,至少是移植性不好的。
可采用如下方法:
方法一:
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/*此函数可以和scanf函数一起使用,但使用%c输入时要注意,即此函数只能用于缓冲区非空的情况*/
#include<stdio.h>
void flush()
{
char c;
while((c=getchar())!='\n'&&c!=EOF);
}
intmain(void)
{
int a,b,c;/*计算a+b*/
while(scanf("%d%d",&a,&b)!=2)
flush();
c=a+b;
printf("%d+%d=%d",a,b,c);
return 0;
}
方法二:
使用getchar()代替fflush(stdin)
程序示例:
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#include<stdio.h>
int main(void)
{
inti,c;
while(1)
{
printf("Pleaseinputaninteger:");
scanf("%d",&i);
if(feof(stdin)||ferror(stdin))
{
//如果用户输入文件结束标志(或文件已被读完),或者发生读写错误,则退出循环
//dosomething
break;
}
//没有发生错误,清空输入流。通过while循环把输入流中的余留数据“吃”掉
while((c=getchar())!='\n'&&c!=EOF);
//可直接将这句代码当成fflush(stdin)的替代,直接运行可清除输入缓存流
//使用scanf("%*[^\n]");也可以清空输入流,不过会残留\n字符。
printf("%d\n",i);
}
return 0;
}

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