1.2. 输入与输出(printf和scanf)

C 的 printf 函数将值打印到终端，而 scanf 函数读取用户输入的值。 printf 和 scanf 函数属于 C 的标准 I/O 库，需要通过使用 #include <stdio.h>显式包含在使用这些函数的任何 .c 文件的顶部。在本节中，我们介绍在 C 程序中使用 printf 和 scanf 的基础知识。第 2 章的“I/O”部分更详细地讨论了 C 的输入和输出函数。

1.2.1 prinf

C 的 printf 函数与 Python 中的格式化打印非常相似，调用者指定要打印的格式字符串。格式字符串通常包含格式说明符，例如打印制表符 (\t) 或换行符 (\n) 等特殊字符，或输出中值的占位符。占位符由 % 后面接着类型说明符的字母（例如，%d 表示整数值的占位符）。对于格式字符串中的每个占位符，printf 需要一个附加参数。表 1 包含一个使用 Python 和 C 语言编写的示例程序，并带有格式化输出：

# Python formatted print example

def main(): 
	print("Name: %s, Info:" % "Vijay") 
	print("\tAge: %d \t Ht: %g" %(20,5.9)) 
	print("\tYear: %d \t Dorm: %s" %(3, "Alice Paul")) 
	
# call the main function:
main()

/* C printf example */ 
#include <stdio.h> // needed for printf 

int main(void) { 

	printf("Name: %s, Info:\n", "Vijay"); 
	printf("\tAge: %d \t Ht: %g\n",20,5.9); 
	printf("\tYear: %d \t Dorm: %s\n", 3,"Alice Paul"); 
	
	return 0; 
}

运行时，该程序的两个版本都会产生相同格式的输出：

Name: Vijay,  Info:
	Age: 20 	 Ht: 5.9
	Year: 3 	 Dorm: Alice Paul

C 的 printf 函数和 Python 的 print 函数之间的主要区别在于，Python 在输出字符串的末尾隐式包含打印换行符，但 C 版本则不然。因此，本示例中的 C 格式字符串末尾有换行符 (\n)，以显式打印换行符。在 C 的 printf 函数和 Python 的 print 函数中，列出格式字符串中占位符的参数值的语法也略有不同。

C 使用与 Python 相同的格式化占位符来指定不同类型的值。前面的示例演示了以下格式化占位符：

%g:  placeholder for a float (or double) value
%d:  placeholder for a decimal value (int, short, char)
%s:  placeholder for a string value

C 另外支持 %c 占位符来打印字符值。当程序员想要打印与特定数字编码关联的 ASCII 字符时，此占位符非常有用。以下是C 代码示例，它将 char 打印为其数值 (%d) 及其字符编码 (%c)：

// Example printing a char value as its decimal representation (%d)
// and as the ASCII character that its value encodes (%c) 

char ch;
ch = 'A'; 
printf("ch value is %d which is the ASCII value of %c\n", ch, ch);

ch = 99; 
printf("ch value is %d which is the ASCII value of %c\n", ch, ch);

运行时，程序的输出如下所示：

ch value is 65 which is the ASCII value of  A
ch value is 99 which is the ASCII value of  c

1.2.2 scanf

C 的 scanf 函数代表一种读取用户输入的值（通过键盘）并将其存储在程序变量中的方法。 scanf函数对用户输入数据的确切格式可能有点挑剔，这意味着它对格式不好的用户输入不是很健壮。在第2章的“I/O”部分，我们讨论了从用户读取输入值的更健壮的方法。请记住，如果您的程序由于格式错误的用户输入而进入无限循环，您总是可以按CTRL-C来终止它。

Python 和 C 中读取输入的处理方式不同：Python 使用输入函数将值作为字符串读入，然后程序将字符串值转换为 int，而 C 使用 scanf 读入 int 值并将其存储位于 int 程序变量的内存位置（例如，&num1）。表 2 显示了用 Python 和 C 语言读取用户输入值的示例程序：

# Python input example

def main():

    num1 = input("Enter a number:")
    num1 = int(num1)
    num2 = input("Enter another:")
    num2 = int(num2)

    print("%d + %d = %d" % (num1, num2, (num1+num2)))

# call the main function:
main()

/* C input (scanf) example */
#include <stdio.h>

int main(void) {
    int num1, num2;

    printf("Enter a number: ");
    scanf("%d", &num1);
    printf("Enter another: ");
    scanf("%d", &num2);

    printf("%d + %d = %d\n", num1, num2, (num1+num2));

    return 0;
}

运行时，两个程序都会读入两个值（此处为 30 和 67）：

Enter a number: 30
Enter another: 67
30 + 67 = 97

与 printf 一样，scanf 采用格式字化符串来指定要读入的值的数量和类型（例如，“%d”指定一个 int 值）。 scanf 函数在读取数值时会去除前后空格，因此其格式化字符串只需要包含一系列格式化占位符，通常在其格式化字符串中的占位符之间没有空格或其他格式化字符。格式字符串中占位符的参数指定将存储读入的值的程序变量的位置。在变量名称前加上 & 运算符会生成该变量在程序内存中的位置 ——变量的内存地址。第 2 章中的“指针”部分更详细地讨论了 & 运算符。目前，我们仅在 scanf 函数的上下文中使用它。

这是另一个 scanf 示例，其中格式化字符串有两个值的占位符，第一个是 int，第二个是 float：

int x;
float pi;

// read in an int value followed by a float value ("%d%g")
// store the int value at the memory location of x (&x)
// store the float value at the memory location of pi (&pi)
scanf("%d%g", &x, &pi);

通过 scanf 将数据输入到程序时，各个数字输入值必须用至少一个空格字符分隔。但是，由于 scanf 会跳过额外的前后空白字符（例如空格、制表符和换行符），因此用户可以在每个输入值之前或之后输入任意数量的空格。例如，如果用户在前面的示例中输入以下内容来调用 scanf，则 scanf 将读取 8 并将其存储在 x 变量中，然后读取 3.14 并将其存储在 pi 变量中：

 8                   3.14

republic

1.2.1 prinf

1.2.2 scanf