Что значит scanf в c

Что значит scanf в c

Пожалуйста, приостановите работу AdBlock на этом сайте.

Вернёмся к последнему листингу прошлого шага:

Основная задача этого шага научиться получить данные от пользователя.

Для этого можно использовать функцию scanf . Она, так же как и функция printf , описана в заголовочном файле stdio.h . Т.к. он у нас уже подключен в первой строке, то мы можем свободно использовать функцию scanf в своей программе.

Чтобы считать данные, которые ввёл пользователь, и сохранить их в переменную, нужно вызвать функцию scanf со следующими параметрами:

Рис.1. Общий синтаксис функции scanf.

В двойных кавычках указывается спецификатор формата. В зависимости от того в какую переменную мы собираемся сохранять введенное значение, необходимо использовать соответствующий спецификатор формата.

Основные спецификаторы формата:

%d — целые числа
%f — вещественное число типа float
%lf — вещественное число типа double (обозначение lf от long float)
%c — символ

Обратите внимание, что в функции scanf для типов float и double используются различные спецификаторы формата.

После формат-строки нужно указать адрес переменной, в которую нужно сохранить данные. Чтобы указать адрес переменной достаточно перед её именем записать знак & (амперсанд), как на рисунке выше.

Напишем, наконец-таки, программу сложения двух чисел.

Скомпилируйте и запустите эту программу. После того, как программа запущена она будет ждать пока вы введёте данные. Мы с вами знаем какие данные нужно вводить, т.к. мы писали эту программу. Для других пользователей, которые код программы не увидят, хорошо бы вывести на экран подсказку, какие данные нужно ввести. Посмотрите как это реализовано в следующем примере.

Эта программа будет полезна тем, кто следит за своим здоровьем. Данная программа подсчитывает уроверь базового обмена веществ по формуле Миффлина-Сан Жеора исходя из данных, которые вы введёте (возраст, рост и вес).

На самом деле, функция scanf – функция форматного ввода. Она устроена чуть ли не сложнее, чем printf . Но рассказывать новичку об особенностях её работы значит понапрасну грузить его лишней информацией. На данном этапе вам будет достаточно и этих знаний, а когда появится необходимость использовать что-то большее, вы с этим сможете сами разобраться. А может и я в каком-нибудь уроке расскажу.

Практика

Решите предложенные задачи. Для удобства работы сразу переходите в полноэкранный режим

Исследовательские задачи для хакеров:

  1. Попробуйте удалить в программе Листинг 2 символ & в какой-нибудь функции scanf . Посмотрите какую ошибку выдаст компилятор.
  2. Попробуйте использовать %f для типа double , а %lf для типа float . Каковы результаты? Напишите об этом в комментариях к этому уроку. Не забудьте указать название вашей IDE или компилятора.

Функция scanf() представляет собой процедуру ввода общего назначения, которая читает поток stdin и сохраняет информацию в переменных, перечисленных в списке аргументов. Она может читать все встроенные типы данных и автоматически преобразовывать их в соответствующий внутренний формат.

В версии C99 к параметру format применен квалификатор restrict .

Управляющая строка, задаваемая параметром format , состоит из символов трех категорий:

  • спецификаторов формата;
  • пробельных символов;
  • символов, отличных от пробельных.

Спецификации формата начинаются знаком % и сообщают функции scanf() тип данного, которое будет прочитано. Спецификации формата приведены в таблице 13.3. Например, по спецификации %s будет прочитана строка, а по спецификации %d — целое значение. Строка форматирования читается слева направо, и спецификации формата сопоставляются аргументам в порядке их перечисления в списке аргументов.

Таблица 13.3. Спецификации формата функции scanf()

Код Назначение
%a Читает значение с плавающей точкой (только C99)
%A Аналогично коду %a (только C99)
%c Читает один символ
%d Читает десятичное целое
%i Читает целое в любом формате (десятичное, восьмеричное или шестнадцатеричное)
%e Читает число с плавающей точкой
%E Аналогично коду %e
%f Читает число с плавающей точкой
%F Аналогично коду %f (только С99)
%g Читает число с плавающей точкой
%G Аналогично коду %g
%o Читает восьмеричное число
%s Читает строку
%x Читает шестнадцатеричное число
%X Аналогично коду %x
%p Читает указатель
%n Принимает целое значение, равное количеству прочитанных до сих пор символов
%u Читает десятичное целое без знака
%[] Просматривает набор символов
%% Читает знак процента

По умолчанию спецификации a , f , e и g заставляют функцию scanf() присваивать данные переменным типа float . Если перед одной из этих спецификаций поставить модификатор l , функция scanf() присвоит прочитанные данные переменной типа double . Использование же модификатора L означает, что полученное значение присвоится переменной типа long double .

Современные компиляторы, поддерживающие добавленные в 1995 году средства работы с двухбайтовыми символами, позволяют к спецификации c применить модификатор l ; тогда будет считаться, что соответствующий указатель указывает на двухбайтовый символ (т.е. на данное типа whcar_t ). Модификатор l также можно использовать с кодом формата s ; тогда будет считаться, что соответствующий указатель указывает на строку двухбайтовых символов. Кроме того, модификатор l можно использовать для того, чтобы указать, что набор сканируемых символов состоит из двухбайтовых символов.

Если в строке форматирования встретится разделитель, то функция scanf() пропустит один или несколько разделителей во входном потоке. Под разделителем, или пробельным символом, подразумевается пробел, символ табуляции или разделитель строк (символ новой строки). По сути, наличие одного разделителя в управляющей строке приведет к тому, что функция scanf() будет читать, не сохраняя, любое количество (возможно, даже нулевое) разделителей до первого символа, отличного от разделителя.

Если в строке форматирования встретился символ, отличный от разделителя, то функция scanf() прочитает и отбросит его. Например, если в строке форматирования встретится %d , %d , то функция scanf() сначала прочитает целое значение, затем прочитает и отбросит запятую и, наконец, прочитает еще одно целое. Если заданный символ не найден, функция scanf() завершает работу.

Читайте также:  Play to asus как подключить

Все переменные, получающие значения с помощью функции scanf() , должны передаваться посредством своих адресов. Это значит, что все аргументы должны быть указателями на переменные.

Элементы входного потока должны быть разделены пробелами, символами табуляции или разделителями строк. Такие символы, как запятая, точка с запятой и т.п., не распознаются в качестве разделителей. Это означает, что оператор примет значения, введенные как 10 20 , но откажется от последовательности символов 10, 20 .

Символ * , стоящий после знака % и перед кодом формата, прочитает данные заданного типа, но запретит их присваивание. Следовательно, оператор при вводе данных в виде 10/20 поместит значение 10 в переменную x , отбросит знак деления и присвоит значение 20 переменной у .

Команды форматирования могут содержать модификатор максимальной длины поля. Он представляет собой целое число, располагаемое между знаком % и кодом формата, которое ограничивает количество читаемых для всех полей символов. Например, если в переменную address нужно прочитать не более 20 символов, используется следующий оператор.

Если входной поток содержит более 20 символов, то при последующем обращении к операции ввода чтение начнется с того места, в котором "остановился" предыдущий вызов функции scanf() . Если разделитель встретится раньше, чем достигнута максимальная длина поля, ввод данных завершится. В этом случае функция scanf() переходит к чтению следующего поля.

Хотя пробелы, символы табуляции и разделители строк используются в качестве разделителей полей, при чтении одиночного символа они читаются подобно любому другому символу. Например, если входной поток состоит из символов x у , то оператор поместит символ x в переменную а , пробел — в переменную b , а символ у — в переменную с .

Помните, что любые символы управляющей строки (включая пробелы, символы табуляции и новой строки), не являющиеся спецификациями формата, используются для установки соответствия и отбрасывания символов из входного потока. Любой соответствующий им символ отбрасывается. Например, если поток ввода выглядит, как 10t20 , оператор присвоит переменной x значение 10, а переменной у — значение 20. Символ t отбрасывается, так как он присутствует в управляющей строке.

Функция scanf() поддерживает спецификатор формата общего назначения, называемый набором сканируемых символов (scanset) . В этом случае определяется набор символов, которые могут быть прочитаны функцией scanf() и присвоены соответствующему массиву символов. Для определения такого набора символы, подлежащие сканированию, необходимо заключить в квадратные скобки. Открывающая квадратная скобка должна следовать сразу за знаком процента. Например, следующий набор сканируемых символов указывает на то, что необходимо читать только символы A , B и C .

При использовании набора сканируемых символов функция scanf() продолжает читать символы и помещать их в соответствующий массив символов до тех пор, пока не встретится символ, отсутствующий в заданном наборе. Соответствующая набору переменная должна быть указателем на массив символов. При возврате из функции scanf() этот массив будет содержать строку из прочитанных символов, завершающуюся символом конца строки.

Если первый символ в наборе является знаком ^ , то получаем обратный эффект: входное поле читается до тех пор, пока не встретится символ из заданного набора сканируемых символов, т.е. знак ^ заставляет функцию scanf() читать только те символы, которые отсутствуют в наборе сканируемых символов.

Во многих реализациях допускается задавать диапазон с помощью дефиса. Например, функция scanf (), встречая набор сканируемых символов в виде %[A-z] , будет читать символы, попадающие в диапазон от А до Z.

Важно помнить, что в наборе сканируемых символов различаются прописные и строчные буквы. Следовательно, чтобы сканировать как прописные, так и строчные буквы, в наборе сканируемых символов придется задать их отдельно.

Функция scanf() возвращает число, равное количеству полей, для которых успешно присвоены значения. К этим полям не относятся поля, которые были прочитаны, но присвоение не состоялось в связи с использованием модификатора * , подавляющего присваивание. При обнаружении ошибки до присвоения значения первого поля функция scanf() возвращает значение EOF .

Модификаторы формата, добавленные к функции scanf() Стандартом C99

В версии C99 для использования в функции scanf() добавлены модификаторы формата hh , ll , j , z и t . Модификатор hh можно применять к спецификациям d , i , о , u , x и n . Он означает, что соответствующий аргумент является указателем на значение типа signed char или unsigned char . Модификатор ll также можно применять к спецификациям d , i , о , u , x и n . Он означает, что соответствующий аргумент является указателем на значение типа signed long long int или unsigned long long int .

Moдификaтop фopмaтa j , кoтopый пpимeняeтcя к cпeцификaциям d , i , о , u , х и n означает, что соответствующий аргумент является указателем на значение типа intmax_t или uintmax_t . Эти типы объявлены в заголовке и служат для хранения целых максимально возможной разрядности.

Модификатор формата z , который применяется к спецификациям d , i , о , u , х и n означает, что соответствующий аргумент является указателем на объект типа size_t . Этот тип объявлен в заголовке и служит для хранения результата операции sizeof .

Модификатор формата t , который применяется к спецификациям d , i , о , u , х и n означает, что соответствующий аргумент является указателем на объект типа ptrdiff_t . Этот тип объявлен в заголовке и служит для хранения значения разности между двумя указателями.

Пример

Действие данных операторов scanf() объясняется в комментариях.

В данной статье функция scanf() рассматривается в общем виде без привязки к конкретному стандарту, поэтому сюда включены данные из любых стандартов C99, C11, C++11, C++14. Возможно, в некоторых стандартах функция работает с отличиями от изложенного в статье материала.

Читайте также:  Белый ключ кипение воды

Функция scanf C — описание

scanf() – это функция, расположенная в заголовочном файле stdio.h(C) и cstdio(C++), она также называется форматированным вводом данных в программу. scanf читает символы из стандартного потока ввода (stdin) и преобразует их в соответствии с форматом, после чего записывает в указанные переменные. Формат – означает, что данные при поступлении приводятся к определенному виду. Таким образом, функция scanf C описывается:

scanf("%формат", &переменная1[, &переменная2,[…]]),

где переменные передаются в виде адресов. Причина такого способа передачи переменных в функцию очевидна: в результате работы она возвращает значение, указывающее на наличие ошибок, поэтому единственным способом изменять значения переменных является передача по адресу. Также, благодаря такому способу, функция может обрабатывать данные любых типов.

Некоторые программисты из-за аналогии с другими языками называют функции, подобные scanf() или printf(), процедурами.

Scanf позволяет осуществлять ввод всех базовых типов языка: char, int, float, string и т.д. В случае с переменными типа string нет нужды указывать знак адреса — «&», так как переменная типа string является массивом, и имя ее является адресом первого элемента массива в памяти компьютера.

Формат ввода данных или управляющая строка

Начнем с рассмотрения примера использования функции scanf C из описания.

Формат ввода состоит из следующих четырех параметров: %[*][ширина][модификаторы] тип. При этом знак «%» и тип являются обязательными параметрами. То есть, минимальный вид формата выглядит следующим образом: “%s”, “%d” и так далее.

В общем случае символы, составляющие строку формата, делятся на:

  • спецификаторы формата – все, что начитается с символа %;
  • разделительные или пробельные символы — ими считаются пробел, табуляция( ), новая строка (
    );
  • символы, отличающиеся от пробельных.

Функция может оказаться небезопасной.

Используйте вместо scanf() функцию scanf_s().

(сообщение от Visual Studio)

Тип, или спецификаторы формата, или литеры преобразования, или контролирующие символы

Описание scanf C обязано содержать, как минимум, спецификатор формата, который указывается в конце выражений, начинающихся со знака «%». Он сообщает программе тип данных, который следует ожидать при вводе, обычно с клавиатуры. Список всех спецификаторов формата в таблице ниже.

Программа ожидает ввод символа. Переменная для записи должна иметь символьный тип char.

Программа ожидает ввод десятичного числа целого типа. Переменная должна иметь тип int.

Программа ожидает ввод десятичного числа целого типа. Переменная должна иметь тип int.

Программа ожидает ввод числа с плавающей точкой (запятой) в экспоненциальной форме. Переменная должна иметь тип float.

Программа ожидает ввод числа с плавающей точкой (запятой). Переменная должна иметь тип float.

Программа ожидает ввод числа с плавающей точкой (запятой). Переменная должна иметь тип float.

Программа ожидает ввод числа с плавающей точкой (запятой). Переменная должна иметь тип float.

Программа ожидает ввод восьмеричного числа. Переменная должна иметь тип int.

Программа ожидает ввод строки. Строкой считается набор любых символов до первого встреченного разделительного символа. Переменная должна иметь тип string.

Программа ожидает ввод шестнадцатеричного числа. Переменная должна иметь тип int.

Переменная ожидает ввод указателя. Переменная должна иметь тип указателя.

Записывает в переменную целое значение, равное количеству считанных до текущего момента символов функцией scanf.

Программа считывает беззнаковое целое число. Тип переменной должен быть unsigned integer.

Программа ожидает ввод двоичного числа. Переменная должна иметь тип int.

Набор сканируемых символов. Программа ожидает ввод символов, из ограниченного пула, указанного между квадратными скобками. scanf будет работать до тех пор, пока на потоке ввода находятся символы из указанного множества.

Символы в строке формата

Символ звездочка (*)

Звездочка (*) – это флаг, указывающий, что операцию присвоения надо подавить. Звездочка ставится сразу после знака «%». Например,

То есть, если ввести в консоли строку «45-20» программа сделает следующее:

  1. Переменной «x» будет присвоено значение 45.
  2. Переменной «y» будет присвоено значение 20.
  3. А знак минус(тире) «-» будет проигнорирован благодаря «%*c».

Ширина (или ширина поля)

Это целое число между знаком «%» и спецификатором формата, которое определяет максимальное количество символов для считывания за текущую операцию чтения.

Следует иметь в виду несколько важных моментов:

  1. scanf прекратит свою работу, если встретит разделительный символ, даже если не считал 20 символов.
  2. Если на ввод подается больше 20 символов, в переменную str будут записаны только первые 20 из них.

Модификаторы типа (или точность)

Это специальные флаги, которые модифицируют тип данных, ожидаемых к вводу. Флаг указывается слева от спецификатора типа:

  • L или l (маленькая L) При использовании «l» со спецификаторами d, i, o, u, x, флаг сообщает программе, что ожидается ввод данных типа long int. При использовании «l» со спецификатором e или f, флаг сообщает программе, что она должна ожидать ввод значения типа double. Использование «L» сообщает программе, что ожидается значение типа long double. Использование «l» со спецификаторами «c» и «s» сообщает программе, что ожидаются двухбайтовые символы типа wchar_t. Например, "%lc", "%ls", "%l[asd]".
  • h – флаг, указывающий на тип short.
  • hh – обозначает, что переменная является указателем на значение типа signed char или unsigned char. Флаг можно использовать со спецификаторами d, i, o, u, x, n.
  • ll (две маленькие L) – обозначает, что переменная является указателем на значение типа signed long long int или unsigned long long int. Флаг используется со спецификаторами: d, i, o, u, x, n.
  • j – обозначает, что переменная является указателем на тип intmax_t или uintmax_t из заголовочного файла stdint.h. Используется со спецификаторами: d, i, o, u, x, n.
  • z – обозначает, что переменная является указателем на тип size_t, определение которого находится в stddef.h. Используется со спецификаторами: d, i, o, u, x, n.
  • t – обозначает, что переменная является указателем на тип ptrdiff_t. Определение на этот тип находится в stddef.h. Используется со спецификаторами: d, i, o, u, x, n.
Читайте также:  Pb mdsdnr info личный кабинет налоговая

Более явно картину с модификаторами можно представить в виде таблицы. Такое описание scanf C для програмистов будет понятнее.

Остальные символы

Любые символы, которые будут встречены в формате, будут отбрасываться. При этом стоит отметить, что наличие в управляющей строке пробельных или разделительных символов (новая строка, пробел, табуляция) может приводить к разному поведению функции. В одной версии scanf() будет читать без сохранения любое количество разделителей до момента, пока не встретит символ, отличный от разделителя, а в другой версии – пробелы (только они) не играют роли и выражение "%d + %d" эквивалентно "%d+%d".

Примеры

Рассмотрим ряд примеров, позволяющих поразмыслить и точнее понять работу функции.

Из приведенных примеров видно, как меняется ожидаемое число с использованием различных символов.

scanf C — описание для начинающих

Данный раздел будет полезен новичкам. Зачастую нужно иметь под рукой не столько полное описание scanf C, сколько детали работы функции.

  • Функция является отчасти устаревшей. Существует несколько разных реализаций в библиотеках различных версий. Например, усовершенствованная функция scanf S C, описание которой можно найти на сайте microsoft.
  • Количество спецификаторов в формате должно соответствовать количеству переданных функции аргументов.
  • Элементы входного потока должны отделяться только разделительными символами: пробел, табуляция, новая строка. Запятая, точка с запятой, точка и т. д. – эти символы не являются разделительными для функции scanf().
  • Если scanf встретит разделительный символ, ввод будет остановлен. Если переменных для чтения больше одной, то scanf перейдет к чтению следующей переменной.
  • Малейшее несоответствие формата вводимых данных приводит к непредсказуемым результатам работы программы. Хорошо, если программа просто завершится с ошибкой. Но нередко программа продолжает работать и делает это неверно.
  • scanf("%20s …", …); Если входной поток превышает 20 символов, то scanf прочитает первые 20 символов и, либо прекратит работу, либо перейдет к чтению следующей переменной, если она указана. При этом следующий вызов scanf продолжит чтение входного потока с того места, где остановилась работа предыдущего вызова scanf. Если при чтении первых 20 символов будет встречен разделительный символ, scanf прекратит свою работу или перейдет к чтению следующей переменной, даже если не считал 20 символов для первой переменной. При этом все несчитанные символы прицепятся к следующей переменной.
  • Если набор сканируемых символов начать со знака «^», то scanf будет читать данные до тех пор, пока не встретит разделительный символ или символ из набора. Например, "%[^A-E1-5]" будет считывать данные из потока, пока не будет встречен один из символов английского алфавита от А до Е в верхнем регистре или одно из чисел от 1 до 5.
  • Функция scanf C по описанию возвращает число, равное успешному количеству записей в переменные. Если scanf записывает 3 переменные, то результатом успешной работы функции будет возврат числа 3. Если scanf не смог записать ни одной переменной, то результат будет 0. И, наконец, если scanf вообще не смог начать работать по каким-либо причинам, результатом будет EOF.
  • Если функция scanf() завершила свою работу некорректно. Например, scanf("%d", &x) – ожидалось число, а на ввод пришли символы. Следующий вызов scanf() начнет свою работу с того места в потоке ввода, где завершился предыдущий вызов функции. Чтобы преодолеть эту проблему, необходимо избавиться от проблемных символов. Это можно сделать, например, вызвав scanf("%*s"). То есть, функция прочитает строку символов и выбросит ее. Таким хитрым образом можно продолжить ввод нужных данных.
  • В некоторых реализациях scanf() в наборе сканируемых символов недопустимо использование «-».
  • Спецификатор “%c” читает каждый символ из потока. То есть символ -разделитель он также читает. Чтобы пропустить символ разделитель и продолжить читать нужный символ, можно использовать “%1s”.
  • При использовании спецификатора «c» допустимо использовать ширину “%10c”, однако тогда в виде переменной функции scanf нужно передать массив элементов типа char.
  • “%[a-z]” – это значит "все маленькие буквы английского алфавита", а “%[z-a]” – значит просто 3 символа: ‘z’, ‘a’, ‘-’. Иными словами, символ «-» означает диапазон только в том случае, если стоит между двумя символами, которые находятся в правильном порядке следования. Если «-» находится в конце выражения, в начале или в неверном порядке символов по обеим сторонам от них, то он представляет собой просто символ дефиса, а не диапазон.

Заключение

На этом завершается описание scanf C. Это хорошая удобная функция для работы в небольших программах и при использовании процедурного метода программирования. Однако главным недостатком является количество непредсказуемых ошибок, которые могут возникнуть при использовании scanf. Поэтому, описание scanf C при програмировании лучше всего держать перед глазами. В крупных профессиональных проектах используются потоки iostream, ввиду того, что обладают более высокоуровневыми возможностями, лучше позволяют отлавливать и обрабатывать ошибки, а также работать со значительными объемами информации. Также следует отметить, описание scanf C на русском доступно на сетевых многих источниках, как и примеры ее использования, ввиду возраста функции. Поэтому при необходимости всегда можно найти ответ на тематических форумах.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector