字符串和格式化输入\输出

主要介绍两个输入\输出函数：printf()和scanf()。
简要介绍一个重要工具------C预处理器指令。

字符串简介

字符串是一个或多个字符的序列。如：
“This is a string.”
双引号不是字符串的一部分。双引号仅告知编译器他括起来的是字符串。

char 类型数组和null字符

C语言没有专门用于存储字符串的变量类型，字符串都被存储在char类型数组中，数组由连续的存储单元组成。
C语言用’\0’ 来标记字符串的结束。空字符不是数字0，它是非打印字符，其ASCII码值等价于0。
数组：可以把数组看成是一行连续的多个存储单元。更正是说法是，数组是同类型元素的有序序列。如：

使用字符串

#include<stdio.h>
#define PRAISE "You are an extraordinary being."
int main(void)
{
	char name[40];

	printf("What's your name? ");
	scanf_s("%s", name, 40);
	printf("Hello, %s. %s\n", name, PRAISE);
	return 0;
}

运行结果

scanf()只读取了Shi，它遇到第一个空白（空格， 制表符或换行符）时就不再读取输入。
一般而言，根据%s转换说明， scanf()只会读取字符串中的一个单词，而不是一整句。

字符串和字符
字符串常量 " x "和字符常量 ‘x’ 不同。区别之一在于 ‘x’ 是基本类型（char), 而 “x” 是派生类型(char数组); 区别之二是 “x” 实际上是由两个字符组成：'x’和空字符 \0。

常量和C预处理器

有时， 在程序中要使用常量。如计算圆的周长：
C = 3.14159 * d;
3.14159代表常量pi。 这种情况使用符号常量会更好。
假设程序中的多处使用一个常量， 有时需要改变它的值，若使用符号常量， 则只需改动符号常量的定义，不用逐一更改。
如何使用：
#define PI 3.14159
编译程序时，程序中所有的PI都被替换成3.14159.这一过程被称为编译时替换。 通常，这样的定义的常量也成为明示常量。

const 限定符
C90标准新增了const 关键字，用于限定一个变量为只读。
如：const int MONTHS = 12;
这使得MONTHS在使用时只能打印MONTHS，但不能更改。

明示常量

C头文件limits.h和float.h中分别提供了整数类型和浮点类型大小限制相关的详细信息。每个头文件都提供了一系列明示常量。如：limits.h中包含类似代码：
#define INT_MAX +32767
#define INT_MIN -32767

limits.h中的一些明示常量

明示常量	含义
CHAR_BIT	char类型的位数
CHAR_MAX	char类型的最大值
CHAR_MIN	char类型的最小值
SCHAR_MAX	signed char类型的最大值
：	：

printf()和scanf()

printf()和scanf()函数能让用户与程序交流。

printf()函数

请求printf()函数打印数据的指令要与待打印数据的类型相匹配。

                转换说明及其打印的输出结果

转换说明	输出
%a/ %A	浮点数，十六进制数和p计数法
%c	单个字符
%d	有符号十进制整数
%e / %E	浮点数， e计数法
%f	浮点数，十进制计数法
%g /%G	根据值的不同，自动选择%f或%e。%e格式用于指数小于-4或者大于或等于精度时
%i	有符号十进制整数（与%d相同）
%o	无符号八进制整数
%p	指针
%s	字符串
%u	无符号十进制整数
%x/%X	无符号十六进制整数，使用十六进制数0f(0F)
%%	打印一个百分号

使用printf()

如：
printf(“The %d contestants atr %f berry pies.\n”, number, pies);
注意
格式字符串中的转换说明一定要与后面的每一项相匹配。

printf()的转换说明修饰符
在%和转换字符之间加入修饰符可修饰基本的转换说明。

          printf（）的一些修饰符

修饰符	含义
标记	可以不使用标记或使用多个标记，示例："%-10d"
数字	最小字段宽度 ，如果该字段不能容纳待打印的数字或字符串，系统会使用更宽的字段。示例："%4d"
	精度
	对于%e,%E和%f转换，表示小数点右边数字的位数
.数字
	对于%s转换，表示待打印字符的最大数量
	对于整型转换，表示待打印数字的最小位数
h	和整型转换说明一起使用， 表示short int 或unsigned short int 类型的值。示例："%hu", “%hx”, “%6.4hd”
l	和整型转换说明一起使用，表示long int 或unsigned long int 类型的值。示例："%ld","%8lu"
z	表示size_t类型的值。size_t是sizeof返回的类型。示例："%zd","%12zd"

   printf()中的一些标记

标记	含义
-	待打印项左对齐。即从字段的最左侧开始打印该项
+	有符号值若为正， 则在值前面显示加号；若为负，则在值前面显示减号。示例："%+6.2f"
#	把结果转换为另一种形式。如果是%o格式，则以0开始；如果是%x或%X格式，则以0x或0X开始；对于所有的浮点格式，#保证了即使后面没有任何数字，也打印一个小数点字符。对于%g和%G格式，#防止结果后面的0被删除。示例："%#o","%#8.0f","%+#10.3e"
0	对于数值格式，用前导0代替空格填充字段宽度。

转换说明的意义
转换可能会误导读者认为原始值被替换成转换后的值。实际上，转换说明是翻译说明，%d的意思是”把给定的值翻译成十进制整数文本并打印出来“。

转换不匹配
示例：如果把一个大于255的值转换为字符，例如当printf()使用%c打印365时，他只会看存储365的的最后一字节。这种截断相当于用一个整数除以256，保留其余数。该数字被解释成”以256为模“。
只截取一字节即后八位。

printf()的返回值
printf()的返回值是打印字符的个数。如果打印错误，会返回一个负值

#include<stdio.h>
int main(void)
{
	int len;
	len = printf("Today is 2021.7.4.\n");
	printf("The printf() printed %d characters.\n", len);
	return 0;
}

输出结果

打印较长的字符串时

给字符串断行有三种方法：

1. 使用多个printf()语句
2. ()和Enter组合。这使得光标移至下一行，而且字符串中不会包含换行符。
3. 在两个用双引号括起来的字符串之间用空白隔开。

#include<stdio.h>
int main(void)
{
   printf("Here is one way to print a");
   printf("long string.\n");
   printf("Here is another way to print a\
long string.\n");
   printf("Here is the newest way to print a"
   	"long string.\n");

   return 0;
}

使用scanf()

scanf()和printf()类似，主要区别是：printf()使用变量，常量和表达式，而scanf()函数使用指向变量的指针。

• 如果用scanf()读取基本变量类型的值，在变量前加上一个&；
• 如果用scanf()把字符读入字符数组中，不要用&。

scanf()的返回值
scanf()返回成功读取的项数。如果没有读取任何项，且需要读取一个数字而用户却输入一个非数字字符串， scanf()便会返回0。当scanf()检测到文件结尾时，会返回EOF（#define指令把EOF定义为-1）。

小结

• 字符串是一系列被视为一个处理单元的字符。在C语言中，字符串是以空字符结尾的一系列字符。
• 字符串常量是用双引号括起来的字符序列。
• C预处理器为预处理器指令查找源代码程序。#define指令可以创建明示常量，即代表常量的符号。
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