Ввод-вывод (printf, scanf), использование библиотеки stdio.h

Ввод-вывод в Си

Основной задачей программирования является обработка информации, поэтому любой язык программирования имеет средства для ввода и вывода информации. В языке Си нет операторов ввода-вывода.

Ввод и вывод информации осуществляется через функции стандартной библиотеки. Прототипы рассматриваемых функций находятся в файле stdio.h. Эта библиотека содержит функции

  • printf() — для вывода информации
  • scanf() — для ввода информации.

Вывод информации

Функция printf() предназначена для форматированного вывода. Она переводит данные в символьное представление и выводит полученные изображения символов на экран. При этом у программиста имеется возможность форматировать данные, то есть влиять на их представление на экране.

Общая форма записи функции printf():

 
printf("СтрокаФорматов", объект1, объект2, …, объектn);

СтрокаФорматов состоит из следующих элементов:

  • управляющих символов;
  • текста, представленного для непосредственного вывода;
  • форматов, предназначенных для вывода значений переменных различных типов.

Объекты могут отсутствовать.

Управляющие символы не выводятся на экран, а управляют расположением выводимых символов. Отличительной чертой управляющего символа является наличие обратного слэша '\' перед ним.

Основные управляющие символы:

  • '\n' — перевод строки;
  • '\t' — горизонтальная табуляция;
  • '\v' — вертикальная табуляция;
  • '\b' — возврат на символ;
  • '\r' — возврат на начало строки;
  • '\a' — звуковой сигнал.
Форматы нужны для того, чтобы указывать вид, в котором информация будет выведена на экран. Отличительной чертой формата является наличие символа процент ‘%’ перед ним:
  • %d — целое число типа int со знаком в десятичной системе счисления;
  • %u — целое число типа unsigned int;
  • %x — целое число типа int со знаком в шестнадцатеричной системе счисления;
  • %o — целое число типа int со знаком в восьмеричной системе счисления;
  • %hd — целое число типа short со знаком в десятичной системе счисления;
  • %hu — целое число типа unsigned short;
  • %hx — целое число типа short со знаком в шестнадцатеричной системе счисления;
  • %ld — целое число типа long int со знаком в десятичной системе счисления;
  • %lu — целое число типа unsigned long int;
  • %lx — целое число типа long int со знаком в шестнадцатеричной системе счисления;
  • %f — вещественный формат (числа с плавающей точкой типа float);
  • %lf — вещественный формат двойной точности (числа с плавающей точкой типа double);
  • %e — вещественный формат в экспоненциальной форме (числа с плавающей точкой типа float в экспоненциальной форме);
  • %c — символьный формат;
  • %s — строковый формат;
  • %p — указатель, вывод адреса переменной.

Строка форматов содержит форматы для вывода значений. Каждый формат вывода начинается с символа %. После строки форматов через запятую указываются имена переменных, которые необходимо вывести. Количество символов % в строке формата должно совпадать с количеством переменных для вывода. Тип каждого формата должен совпадать с типом переменной, которая будет выводиться на это место. Замещение форматов вывода значениями переменных происходит в порядке их следования.

Пример на Си

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 5;
float x = 2.78;
printf("a=%d\n", a);
printf("x=%f\n", x);
getchar();
return 0;
}

Результат работы программы

Вывод на Си

Тот же самый код может быть представлен с использованием одного вызова printf:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
#include <stdio.h>
int main()
{
  int a = 5;
  float x = 2.78;
  printf("a=%d\nx=%f\n", a, x);
  getchar();
  return 0;
}

Табличный вывод

При указании формата можно явным образом указать общее количество знакомест и количество знакомест, занимаемых дробной частью:

1
2
3
4
5
6
7
8
#include <stdio.h>
int main()
{
  float x = 1.2345;
  printf("x=%10.5f\n", x);
  getchar();
  return 0;
}

Результат выполнения
Форматированный вывод в Си

В приведенном примере

  • 10 — общее количество знакомест, отводимое под значение переменной;
  • 5 — количество позиций после разделителя целой и дробной части (после десятичной точки).

В указанном примере количество знакомест в выводимом числе меньше 10, поэтому свободные знакоместа слева от числа заполняются пробелами. Такой способ форматирования часто используется для построения таблиц.

Ввод информации

Функция форматированного ввода данных с клавиатуры scanf() выполняет чтение данных, вводимых с клавиатуры, преобразует их во внутренний формат и передает вызывающей функции. При этом программист задает правила интерпретации входных данных с помощью спецификаций форматной строки. Общая форма записи функции scanf( ):

 
scanf ("CтрокаФорматов", адрес1, адрес2,...);

Строка форматов аналогична функции printf(). Для формирования адреса переменной используется символ амперсанд '&': адрес = &объект

Строка форматов и список аргументов для функции обязательны.

Пример на Си

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS // для возможности использования scanf в Visual Studio
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> // для перехода на русский язык
int main()
{
  float y;
  system("chcp 1251"); // переходим в консоли на русский язык
  system("cls");       // очищаем окно консоли
  printf("Введите y: "); // выводим сообщение
  scanf("%f", &y);     // вводим значения переменной y
  printf("Значение переменной y=%f", y); // выводим значение переменной y
  getchar(); getchar();
  return 0;
}

Результат работы программы:

Функция scanf()

Функция scanf( ) является функцией незащищенного ввода, т.к. появилась она в ранних версиях языка Си. Поэтому чтобы разрешить работу данной функции в современных компиляторах (например, Visual Studio) необходимо в начало программы добавить строчку

 
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 

Другой вариант — воспользоваться функцией защищенного ввода scanf_s( ), которая появилась несколько позже, но содержит тот же самый список параметров.

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
#include <stdio.h>
int main()
{
  int a;
  printf("a = ");
  scanf_s("%d", &a);
  printf("a = %d",a);
  getchar(); getchar();
  return 0;
}

Прокрутить вверх