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第3章顺序结构程序设计为了让计算机处理各种数据，首先就应该把源数据输入到计算机中；计算机处理结束后，再将目标数据信息以人能够识别的方式输出。C语言中的输入输出操作，是由C语言编译系统提供的库函数来实现。3.1格式化输出——printf()函数3.2格式化输入——scanf()函数3.3单个字符输入输出——getchar()和putchar()函数3.4顺序结构程序设计良好的源程序书写风格──顺序程序段左对齐[Return]3.1格式化输出——printf()函数printf()函数的作用：向计算机系统默认的输出设备（一般指终端或显示器）输出一个或多个任意类型的数据。3.1.1printf()函数的一般格式[案例3.1]已知圆半径radius=1.5，求圆周长和圆面积。/*案例代码文件名：AL3_1.C。*/main(){floatradius,length,area,pi=3.1415926;radius=1.5;length=2*pi*radius;/*求圆周长*/area=pi*radius*radius;/*求圆面积*/printf(“radius=%f\n”,radius);/*输出圆半径*/printf(“length=%7.2f,area=%7.2f\n”,length,area);/*输出圆周长、面积*/}[程序演示]程序运行结果如下：radius=1.500000length=9.42,area=7.07printf()函数的一般格式如下：printf(格式字符串[，输出项表])；1．格式字符串。“格式字符串”也称“转换控制字符串”，可以包含三种字符：（1）格式指示符。格式指示符的一般形式如下：%[标志][宽度][.精度][F|N|h|L][类型]常用的标志字符如表3-1所示，常用的宽度指示符如表3-2所示，常用的精度指示符如表3-3所示，长度修饰符如表3-4所示，类型转换字符如表3-5所示。（2）转义字符例如，[案例3.1]中printf()函数中的'\n'就是转义字符，输出时产生一个“换行”操作。（3）普通字符──除格式指示符和转义字符之外的其它字符。格式字符串中的普通字符，原样输出。例如，[案例3.1]中“printf(radius=%f\n,radius);”语句中的“radius=”，“printf(length=%7.2f,area=%7.2f\n,length,area);”语句中的“length=”、“area=”等都是普通字符。2．输出项表输出项表是可选的。如果要输出的数据不止1个，相邻2个之间用逗号分开。下面的printf()函数都是合法的：（1）printf(Iamastudent.\n);（2）printf(%d,3+2);（3）printf(a=%fb=%5d\n,a,a+3);必须强调：“格式字符串”中的格式指示符，必须与“输出项表”中、输出项的数据类型一致，否则会引起输出错误。3.1.2格式指示符输出不同类型的数据，要使用不同的类型转换字符。1．类型转换字符d──以带符号的十进制整数形式输出。[案例3.2]类型转换字符d的使用。/*案例代码文件名：AL3_2.C。*/main(){intnum1=123;longnum2=123456;/*用3种不同格式，输出int型数据num1的值*/printf(num1=%d,num1=%5d,num1=%-5d,num1=%2d\n,num1,num1,num1,num1);/*用3种不同格式，输出long型数据num2的值*/printf(num2=%ld,num2=%8ld,num2=%5ld\n,num2,num2,num2);printf(num1=%ld\n,num1);}[程序演示]程序运行结果如下：num1=123,num1=□□123,num1=123□□,num1=123num2=123456,num2=□□123456,num2=123456num1=16908411对于整数，还可用八进制、无符号形式（%o(小写字母o)）和十六进制、无符号形式（%x）输出。对于unsigned型数据，也可用%u格式符，以十进制、无符号形式输出。所谓无符号形式是指，不论正数还是负数，系统一律当作无符号整数来输出。例如，printf(%d,%o,%x\n,-1,-1,-1);2．类型转换字符f──以小数形式、按系统默认的宽度，输出单精度和双精度实数。[案例3.3]类型转换字符f的使用。/*案例代码文件名：AL3_3.C。*/main(){floatf=123.456;doubled1,d2;d1=1111111111111.111111111;d2=2222222222222.222222222;printf(%f,%12f,%12.2f,%-12.2f,%.2f\n,f,f,f,f,f);printf(d1+d2=%f\n,d1+d2);}[程序演示]程序运行结果如下：123.456001,□□123.456001,□□□□□□123.46,123.46□□□□□□,123.46d1+d2=3333333333333.333010本案例程序的输出结果中，数据123.456001和3333333333333.333010中的001和010都是无意义的，因为它们超出了有效数字的范围。对于实数，也可使用格式符%e，以标准指数形式输出：尾数中的整数部分大于等于1、小于10，小数点占一位，尾数中的小数部分占5位；指数部分占4位（如e-03），其中e占一位，指数符号占一位，指数占2位，共计11位。也可使用格式符%g，让系统根据数值的大小，自动选择%f或%e格式、且不输出无意义的零。3．类型转换字符c──输出一个字符（只占一列宽度）。[案例3.4]类型转换字符c的使用。/*案例代码文件名：AL3_4.C。*/main(){charc='A';inti=65;printf(c=%c,%5c,%d\n,c,c,c);printf(i=%d,%c,i,i);}程序运行结果如下：c=A,□□□□A,65i=65,A[程序演示]需要强调的是：在C语言中，整数可以用字符形式输出，字符数据也可以用整数形式输出。将整数用字符形式输出时，系统首先求该数与256的余数，然后将余数作为ASCII码，转换成相应的字符输出。4．类型转换字符s──输出一个字符串。[案例3.5]类型转换字符s的使用。/*案例代码文件名：AL3_10.C。*/main(){printf(%s,%5s,%-10s,Internet,Internet,Internet);printf(%10.5s,%-10.5s,%4.5s\n,Internet,Internet,Internet);}[程序演示]程序运行结果如下：Internet,Internet,Internet□□,□□□□□Inter,Inter□□□□□,Inter注意：系统输出字符和字符串时，不输出单引号和双引号。3.1.3使用说明（1）printf()可以输出常量、变量和表达式的值。但格式控制中的格式说明符，必须按从左到右的顺序，与输出项表中的每个数据一一对应，否则出错。例如，printf(str=%s,f=%d,i=%f\n,Internet,1.0/2.0,3+5,CHINA);是错误的。（2）格式字符x、e、g可以用小写字母，也可以用大写字母。使用大写字母时，输出数据中包含的字母也大写。除了x、e、g格式字符外，其它格式字符必须用小写字母。例如，%f不能写成%F。（3）格式字符紧跟在“%”后面就作为格式字符，否则将作为普通字符使用（原样输出）。例如，“printf(”c=%c,f=%f\n“,c,f);”中的第一个c和f，都是普通字符。[Return]3.2格式化输入——scanf()函数scanf()函数是用来从外部输入设备向计算机主机输入数据的。3.2.1scanf()函数的一般格式[案例3.6]已知圆柱体的底半径radius=1.5，高high=2.0，求其体积。/*案例代码文件名：AL3_6.C。*/main(){floatradius=1.5,high=2.0,pi=3.14159,vol;vol=pi*radius*radius*high;/*求体积*/printf(“vol=%7.2f\n”,vol);/*输出求出的体积*/}[程序演示][案例3.7]已知圆柱体的底半径为radius，高为high，求其体积。/*案例代码文件名：AL3_7.C。*//*功能：说明函数scanf()的格式及作用。*/main(){floatradius,high,vol,pi=3.1415926;printf(Pleaseinputradius&high:);scanf(%f%f,&radius,&high);/*从键盘输入两个实数赋给变量r,h*/vol=pi*radius*radius*high;printf(radius=%7.2f,high=%7.2f,vol=%7.2f\n,radius,high,vol);}[程序演示]程序运行结果如下：Pleaseinputradius&high:1.5□2.0↙radius=□□□1.50,high=□□□2.00,vol=□□14.14在程序中给计算机提供数据，可以用赋值语句，也可以用输入函数。在C语言中，可使用scanf()函数，通过键盘输入，给计算机同时提供多个、任意的数据。1.scanf()函数的一般格式scanf(格式字符串,输入项首地址表);（1）格式字符串。格式字符串可以包含3种类型的字符：格式指示符、空白字符（空格、Tab键和回车键）和非空白字符（又称普通字符）。格式指示符与printf()函数的相似，空白字符作为相邻2个输入数据的缺省分隔符，非空白字符在输入有效数据时，必须原样一起输入。（2）输入项首地址表──由若干个输入项首地址组成，相邻2个输入项首地址之间，用逗号分开。输入项首地址表中的地址，可以是变量的首地址，也可以是字符数组名或指针变量。变量首地址的表示方法：&变量名其中“&”是地址运算符。例如，[案例3.7]中的“&radius”是指变量radius在内存中的首地址。2．scanf()函数的功能：从键盘上接收格式化输入。运行[案例3.7]的程序时，从键盘上输入2个实数，分别存入&radius、&high起始的存储单元中，即输入两个实数分别赋给radius和high。3.2.2格式指示符格式指示符的一般形式为：%[*][宽度][F|N][h|l]类型字符1．类型字符类型字符如表3-6所示。例如，在[案例3.7]的scanf()函数语句中，格式字符串“%f%f”。2．宽度n指定该项输入数据所占列数为n。换句话说，读取输入数据中相应的n位，但按需要的位数赋给相应的变量，多余部分被舍弃。例如，scanf(%3c%3c,&ch1,&ch2);printf(ch1=%c,ch2=%c\n,ch1,ch2);假设输入“abcdefg”，则系统将读取的“abc”中的“a”赋给变量ch1；将读取的“def”中的“d”赋给变量ch2，所以printf()函数的输出结果为：ch1=a,ch2=d。3．赋值抑制字符*表示本输入项对应的数据读入后，不赋给相应的变量（该变量由下一个格式指示符输入）。例如，scanf(%2d%*2d%3d,&num1,&num2);printf(num1=%d,num2=%d\n,num1,num2);假设输入“123456789”，则系统将读取“12”并赋值给num1；读取“34”、但舍弃掉（“*”的作用）；读取“567”并赋值给num2。所以，printf()函数的输出结果为：num1=12,num2=567。4．类型修饰符──F、N、h、l。其含义与printf()中的一样，分别为远指针、近指针、短整型和长整型。3.2.3数据输入操作1．如果相邻2个格式指示符之间，不指定数据分隔符（如逗号、冒号等），则相应的2个输入数据之间，至少用一