C语言scanf函数详解:“数据捕手”

♂ 一句话理解 scanf

「按照你的‘抓捕模板’(格式字符串),从输入流中精准捕获数据,存入指定变量!」


函数原型

#include <stdio.h>
int scanf(const char *format, ...);  // "..." 表示可变参数(必须是变量地址)

入口参数

参数

类型

比喻解释

format

const char*

「抓捕模板」(含占位符的格式字符串)

...(可变参数)

指针类型

存放捕获数据的「容器地址」(变量地址)

返回参数

返回值

含义

int

成功捕获的数据项数

EOF

输入结束或错误(如文件结束)


核心功能图解

输入流:"25 3.14 Hello"
scanf("%d%f%s", &age, &price, name);
→ age=25, price=3.14, name="Hello"

代码实例:数据抓捕实战

场景1:基础捕获(键盘输入)

#include <stdio.h>

int main() {
    int age;
    float height;
    char name[20];

    printf("请输入年龄 身高 姓名(如:25 1.75 Alice): ");
    
    // 按顺序捕获数据(注意&符号)
    int captured = scanf("%d %f %s", &age, &height, name);

    if (captured == 3) {
        printf("抓捕成功:%d岁,%.2f米,%s\n", age, height, name);
    } else {
        printf(" 数据不匹配!只捕获了%d项\n", captured);
    }
    
    return 0;
}

场景2:格式化捕获(处理复杂输入)

#include <stdio.h>

int main() {
    int year, month, day;
    
    // 输入要求格式:YYYY-MM-DD
    printf("请输入日期(格式:YYYY-MM-DD): ");
    if (scanf("%d-%d-%d", &year, &month, &day) == 3) {
        printf("日期:%04d年%02d月%02d日\n", year, month, day);
    } else {
        printf(" 格式错误!\n");
    }
    
    return 0;
}

魔法失控(常见错误)

1.忘记地址符&

int num;
scanf("%d", num);  //  缺少& → 程序崩溃!

2.缓冲区溢出(字符串未限制长度)

char city[10];
scanf("%s", city);  //  输入超过9字符 → 内存越界!
// 安全写法:scanf("%9s", city);  //  限制最多读取9字符

3.输入残留导致后续读取失败

int a, b;
scanf("%d", &a);    // 输入"123\n"
scanf("%d", &b);    // 残留的换行符导致直接跳过输入

安全魔法升级(错误处理模板)

#include <stdio.h>

int main() {
    int num;
    printf("请输入数字:");
    
    while (1) {
        int result = scanf("%d", &num);
        if (result == 1) {
            break;  // 捕获成功
        } else if (result == EOF) {
            printf("输入结束\n");
            return 1;
        } else {
            printf(" 输入的不是数字!请重新输入:");
            // 清空错误输入
            while (getchar() != '\n');  // 读取并丢弃残留字符
        }
    }
    
    printf("你输入的是:%d\n", num);
    return 0;
}

技术细节剖析

1.占位符与变量的对应关系

占位符

变量类型

示例

%d

int*

int x; scanf("%d", &x);

%f

float*

float f; scanf("%f", &f);

%lf

double*

double d; scanf("%lf", &d);

%s

char[](数组首地址)

char s[10]; scanf("%9s", s);

%c

char*

char c; scanf(" %c", &c);(注意空格)

2.空格的神秘力量

  • 格式字符串中的空格会跳过任意数量的空白字符(空格、制表符、换行符):
scanf("%d %f", &a, &b); // 输入"25\n3.14"也能正确捕获

3.%c 的特殊性

char c;
scanf(" %c", &c);  // 添加空格跳过之前的换行符

魔法咒语速查表(常用占位符)

占位符

用途

注意事项

%d

十进制整数

必须对应 int*

%u

无符号整数

对应 unsigned int*

%f

float类型浮点数

对应 float*

%lf

double类型浮点数

对应 double*

%s

字符串(无空格)

必须预留空间+限制长度

%[]

自定义字符集合

如 %[a-z] 只读取小写字母

%%

匹配百分号字符

如 scanf("%d%%", &num)


总结

  • 核心功能:按指定格式从输入流捕获数据
  • 必用场景:控制台输入、文件数据解析、格式化输入验证
  • 安全准则
    • 永远检查返回值!
    • 字符串必须限制长度(如 %10s)
    • 优先用 fgets + sscanf 组合处理复杂输入
  • 类比记忆:就像特工用解码器破解密文,scanf 是程序员从输入流中精准提取数据的「数据破译器」
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