scanf 与 cin 的区别

在论坛上看到有人提出一个如下的问题，在此总结一下。
原问题：
http://topic.csdn.net/u/20110414/22/90d0606c-9876-48e4-9b69-bd8bd8a41897.html

 

[cpp] view plaincopyprint?

1. #include <stdio.h>   
2. int main()  
3. {  
4.     int ival1 = 123, ival2 = 1;  
5.     char ch = 't';  
6.     scanf("%d%d", &ival1, &ival2);  
7.     scanf("%c", &ch);  
8.     printf("%d/n%d/n%c/n", ival1, ival2, ch);  
9.     return 0;  
10. }  
11. /* 
12. 输入：2回车a回车 
13. 结果是： 
14. 2 
15. 1 
16. a 
17. */  

#include <stdio.h>int main(){int ival1 = 123, ival2 = 1;char ch = 't';scanf("%d%d", &ival1, &ival2);scanf("%c", &ch);printf("%d/n%d/n%c/n", ival1, ival2, ch);return 0;}/*输入：2回车a回车结果是：21a*/

 

 

LZ的疑问是 ：但是第一个回车符还在缓冲区中啊! 为什么它没有被变量 ch 读走？
我将上述的问题再详细描述一下：即，输入完变量 ival1 之后，输入缓冲区中现在存留一个换行符 '/n'，然后此时又从键盘上输入一个字符a，LZ的问题是，为什么变量 ch 没有将前面的换行符 '/n' 读走，而是跳过却将后面输入的字符a读走了。


问题解释

在很多词法/语法分析器中，空白字符(whitespace)指的是：任意多个基本空白字符(包括空格、制表符/t、回车符/r、换行符/n等)的连续组合。注意，在C/C++编程语言中，C风格的字符串又叫null-terminated string，一般译为空字符结尾的字符串，这里空字符(注意，不叫空白字符)是指'/0'，或者是字符的编码值为0的字符。C的标准库中有一个函数，isspace(char c)函数可以检测一个字符是否为空白符，需要包含cctype头文件。

看 scanf 的两种情况 ：

Case 1: 输入完ival1之后，不管输入多少个 whitespace，都会继续等待输入ival2，原因是：此时的 whitespace 被视为输入的分隔符，即，会被忽略。

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1. int ival1, ival2;  
2. scanf("%d", &ival1);  
3. scanf("%d", &ival2);  

int ival1, ival2; scanf("%d", &ival1); scanf("%d", &ival2);

Case 2: 输入完ival之后，变量ch也会从stdin流中读取数据，输出显示 ch 的ASCII码值为10，即，为换行符 '/n'。而换行符属于 whitespace，本应该起到分隔符的作用，但是这里却当成有效字符读入到变量 ch 中。

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1. int ival;  
2. char ch;  
3. scanf("%d", &ival);  
4. scanf("%c", &ch);  

int ival; char ch; scanf("%d", &ival); scanf("%c", &ch);

再对比下 cin 的两种情况 ：(主要注意 Case 2 )

Case 1: 输入完ival1之后，不管输入多少个 whitespace，都会继续等待输入ival2，原因是：此时的 whitespace 被视为输入的分隔符，即，会被忽略。

[cpp] view plaincopyprint?

1. int ival1 = 0, ival2 = 0;  
2. cin >> ival1;  
3. cin >> ival2;  

int ival1 = 0, ival2 = 0; cin >> ival1; cin >> ival2;

Case 2: 输入完ival之后，不管输入多少个 whitespace，都会继续等待输入 ch ，这里空白符依然被忽略。注意，这里与 scanf 效果不同！

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1. int ival = 0;  
2. char ch;  
3. cin >> ival;  
4. cin >> ch;  

int ival = 0; char ch; cin >> ival; cin >> ch;

结论 ：
(1) 当 scanf 中的输入格式说明符 (Format specifiers) 不是 "%c"的时候，那么空白字符 (whitespace) 将起到分隔符的作用。把分隔好的两个数据分别赋值到各自定义好的变量或数组中去，两个数据之间的 whitespace 被从缓冲区读出但是不起任何作用，当然最后一个 '/n' 会被留在缓冲区内，除非用 getchar(); 或 scanf("%c",&ch); 把它读出来。
(2) 当 scanf 中的输入格式说明符 (Format specifiers) 是 "%c"的时候，那么空白字符 (whitespace) 将会被正常读入，不再起到分隔符的作用。
(3) 使用 cin 的时候，空白字符都会当成分隔符而被忽略。

注意 ：
(1) 当按键盘上的回车键将产生了2个字符：回车符('/r')和换行符('/n')。回车符'/r' (CR:carriage return:倒车) 使光标回到这行的首部，换行符('/n') (new line) 然后再换行。
(2) 回车是一定要有的，不管是 getchar(); 还是 scanf 只要是通过缓冲区输入数据的函数都是等待回车符 '/r' 出现才进入缓冲区的。

Format specifiers:
 A sequence formed by an initial percentage sign (%) indicates a format specifier, which is used to specify the type and format of the data to be retrieved from stdin and stored in the locations pointed by the additional arguments. A format specifier follows this prototype:
%[*][width][modifiers]type

 

再看看LZ的问题

LZ的问题是，为什么变量 ch 没有将前面的换行符 '/n' 读走，而是跳过却将后面输入的字符a读走了。
原因就是：读取ival1成功之后，下一个要读取的数据格式是 "%d"，所以前面存留的换行符 '/n' 被忽略了，因此读取的是下个输入的非空白字符 'a'，即，变量 ch 的值为 'a'。
这里还要注意：变量 b 没有读到合法的数据，因此，变量 b 仍然是以前的初始值。通过 scanf 的返回值可以判断成功读取(从键盘输入)数据的个数。

scanf 版

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1. #include <cstdio>   
2. #include <cstdlib>   
3. #include <cctype>   
4. int main()  
5. {  
6.     int ival1 = 0, ival2 = 0;  
7.     char ch = 't';  
8.     char ch_tmp;  
9.     scanf("%d", &ival1);  
10.     scanf("%c", &ch_tmp);  
11.     if (isspace(ch_tmp))  
12.     {  
13.         printf("%d is a whitespace right ? %d is the newline character!/n", ch_tmp, ch_tmp);  
14.     }  
15.     if (scanf("%d", &ival2) != 1)  
16.     {  
17.         printf("Damn it! ival2 cannot read input!/n");  
18.     }  
19.     scanf("%c", &ch);  
20.     printf("%d %d %c/n", ival1, ival2, ch);  
21.     system("pause");  
22.     return 0;  
23. }  

#include <cstdio>#include <cstdlib>#include <cctype>int main(){int ival1 = 0, ival2 = 0;char ch = 't';char ch_tmp;scanf("%d", &ival1);scanf("%c", &ch_tmp);if (isspace(ch_tmp)){printf("%d is a whitespace right ? %d is the newline character!/n", ch_tmp, ch_tmp);}if (scanf("%d", &ival2) != 1){printf("Damn it! ival2 cannot read input!/n");}scanf("%c", &ch);printf("%d %d %c/n", ival1, ival2, ch);system("pause");return 0;}

 

cin 版

[cpp] view plaincopyprint?

1. #include <iostream>   
2. #include <cctype>   
3. using namespace std;  
4. int main()  
5. {  
6.     int ival1 = 0, ival2 = 0;  
7.     char ch = 't';  
8.     char ch_tmp;  
9.     cin >> ival1;// 读取并忽略有效字符之前所有的空白字符，然后读取字符直至再次遇到空白字符，读取终止，该空白字符仍留在输入流中  
10.     cin >> ch_tmp;// 注意：这里与scanf的区别，此处将空白字符忽略，而不是作为有效字符  
11.     if (isspace(ch_tmp))  
12.     {  
13.         cout << ch_tmp << " is a whitespace right ?" << ch_tmp << " is the newline character!" << endl;  
14.     }  
15.     cin >> ival2;  
16.     if (! cin)  
17.     {  
18.         cout << "Damn it! ival2 cannot read input!" << endl;  
19.     }  
20.     cin >> ch;  
21.     cout << ival1 << " " << ival2 << " " << ch;  
22.     system("pause");  
23.     return 0;  
24. }  

#include <iostream>#include <cctype>using namespace std;int main(){int ival1 = 0, ival2 = 0;char ch = 't';char ch_tmp;cin >> ival1;// 读取并忽略有效字符之前所有的空白字符，然后读取字符直至再次遇到空白字符，读取终止，该空白字符仍留在输入流中cin >> ch_tmp;// 注意：这里与scanf的区别，此处将空白字符忽略，而不是作为有效字符if (isspace(ch_tmp)){cout << ch_tmp << " is a whitespace right ?" << ch_tmp << " is the newline character!" << endl;}cin >> ival2;if (! cin){cout << "Damn it! ival2 cannot read input!" << endl;}cin >> ch;cout << ival1 << " " << ival2 << " " << ch;system("pause");return 0;}

 

再对 cin 版验证一下：

[cpp] view plaincopyprint?

1. #include <iostream>   
2. #include <cctype>   
3. using namespace std;  
4. int main()  
5. {  
6.     int ival1 = 0, ival2 = 0;  
7.     char ch = 't';  
8.     char ch_tmp;  
9.     streambuf* sb;  
10.     sb = cin.rdbuf();  
11.     cout << sb->in_avail() << endl;// will print 0  
12.     cin >> ival1;// 读取并忽略有效字符之前所有的空白字符，然后读取字符直至再次遇到空白字符，读取终止，该空白字符仍留在输入流中  
13.     cout << sb->in_avail() << endl;// will print 1 证明空白字符'/n' 确实留在输入缓冲区中  
14.     cin >> ch_tmp;// 注意：这里与scanf的区别，此处将空白字符忽略，而不是作为有效字符  
15.     if (isspace(ch_tmp))  
16.     {  
17.         cout << ch_tmp << " is a whitespace right ?" << ch_tmp << " is the newline character!" << endl;  
18.     }  
19.     cin >> ival2;  
20.     if (! cin)  
21.     {  
22.         cout << "Damn it! ival2 cannot read input!" << endl;  
23.     }  
24.     cin >> ch;  
25.     cout << ival1 << " " << ival2 << " " << ch;  
26.     system("pause");  
27.     return 0;  
28. }  

#include <iostream>#include <cctype>using namespace std;int main(){int ival1 = 0, ival2 = 0;char ch = 't';char ch_tmp;streambuf* sb;sb = cin.rdbuf();cout << sb->in_avail() << endl;// will print 0cin >> ival1;// 读取并忽略有效字符之前所有的空白字符，然后读取字符直至再次遇到空白字符，读取终止，该空白字符仍留在输入流中cout << sb->in_avail() << endl;// will print 1 证明空白字符'/n' 确实留在输入缓冲区中cin >> ch_tmp;// 注意：这里与scanf的区别，此处将空白字符忽略，而不是作为有效字符if (isspace(ch_tmp)){cout << ch_tmp << " is a whitespace right ?" << ch_tmp << " is the newline character!" << endl;}cin >> ival2;if (! cin){cout << "Damn it! ival2 cannot read input!" << endl;}cin >> ch;cout << ival1 << " " << ival2 << " " << ch;system("pause");return 0;}

 

参考 ：
scanf
http://www.cplusplus.com/reference/clibrary/cstdio/scanf/
getchar,scanf以及缓冲区的概念
http://blog.csdn.net/weinixugeyuan/archive/2009/03/12/3980498.aspx
getch()、getche()和getchar()之间的区别
http://www.cnitblog.com/mantou/archive/2010/01/13/1250.html

ios::rdbuf
http://www.cplusplus.com/reference/iostream/ios/rdbuf/
http://social.msdn.microsoft.com/forums/en-US/vclanguage/thread/57d90614-8555-488c-acc4-f53fb04baaa3