Кафедра: Автоматика и Вычислительная Техника
ОРГАНИЗАЦИЯ ВВОДА-ВЫВОДА
Введение
Настоящие указания являются первой работой в серии, посвященной отдельным вопросам программирования на языке Си в оболочке ВС++2.0.
Любая достаточно сложная программа использует функции ввода-вывода данных для реализации дружественного интерфейса с пользователем.
В данных указаниях рассматриваются функции консоли и особенности их применения для обеспечения аккуратного ввода информации и упорядоченного вывода.
Ввод данных, вывод промежуточных и конечных результатов обычно выделяют в отдельные функции, что позволяет программисту тщательно обрабатывать эти данные, не затемняя основные действия программы.
Здесь не рассматривается графический ввод-вывод.
Часть указаний носит справочный характер. При этом уделяется внимание обзору как можно большего числа стандартных функций, так как их преимущественное использование делает программу более надежной и понятной.
Программы, написанные для практических и лабораторных задач, должны быть распечатаны и оформлены в соответствии со стандартными требованиями, предъявляемыми к программному обеспечению.
Предназначена для вывода переменного числа аргументов в стандартный поток вывода stdout. Перед выводом аргументы подвергаются форматированию. Возвращает число реально выведенных символов, включая управляющие символы.
Синтаксис: int printf(const char *format [, argument, ...]);
Первый и обязательный аргумент format представляет собой строковую константу и содержит элементы двух видов:
1. Символы ASCII-таблицы, представленные их фактическим написанием (например, 1, _ , пробел, Ф, символы псевдографики), символьными константами (например, \101 - ascii-код буквы А) или их мнемокодами.
Перечислим наиболее употребительные мнемокоды:
\n – перевод строки,
\r - возврат каретки,
\t – горизонтальная табуляция,
\v - вертикальная табуляция.
Эти символы выдаются на печать. Чтобы напечатать специальные символы \ и", перед ними надо поставить символ \.
2. Спецификаторы вывода, имеющие вид
% [flags] [width] [.prec] [F|N|h|l] type .
Каждый спецификатор начинается с % и заканчивается одним из символов type. Вслед за форматом идет перечень аргументов через запятую. Соответствие между аргументами и спецификаторами вывода осуществляется слева направо. При этом аргументов должно быть не больше спецификаторов. В противном случае, недостающие аргументы будут выбраны из стека и интерпретированы непредсказуемым образом.
Таблица 1
Элемент type спецификатора
Type | Формат вывода |
d,i | десятичное целое со знаком |
О | беззнаковое восьмеричное целое |
U | беззнаковое десятичное целое |
x,X | в функции printf = беззнаковое шестнадцатеричное целое; в функции scanf = шестнадцатеричное целое со знаком |
f | вещественное число [-]dddd.ddd с фиксированной точкой |
e | вещественное число [-]d.ddd e [+/-]ddd с плавающей точкой |
g | формат е или f, выбираемый самой функцией в зависимости от точности |
E,G | то же самое, что е, за исключением Е для экспоненты |
с | символ, ascii-код которого содержится в аргументе |
s | вывод строки, т.е. последовательности символов, которая оканчивается символом '\0' |
% | символ % |
P | адрес, содержащийся в аргументе-указателе. Для ближнего указателя выводится только смещение YYYY; для дальнего - сегментный адрес и смещение XXXX:YYYY |
n | число реально выведенных до сих пор символов записывается в переменную, адрес которой указывается в соответствующем аргументе |
Таблица 2
Необязательный элемент [flag] спецификатора
[fflag] | Что flag означает |
отсутствует | выравнивание по правому краю; левый заполнитель: 0 или пробел (по умолчанию) |
- | выравнивание по левому краю; справа добавляются пробелы |
+ | всегда указывать для числа его знак: + или - |
пробел | Указывать знак только для отрицательных чисел |
# | конвертировать, используя альтернативную Форму |
Таблица 3
Альтернативная форма для флага # при наличии указанного типа type
c,s,d,i,u | добавить слева 0 для ненулевого аргумента |
o | добавить слева 0 для ненулевого аргумента |
x или X | добавить слева от аргумента 0х или 0Х |
e,E,f | всегда использовать десятичную точку |
g или G | то же, что е, Е или f, но без добавления нулей справа |
Таблица 4
Необязательный элемент [width] спецификатора
[width] | Влияние на вывод |
n | вывод не менее n символов, в качестве заполнителя – пробел |
0n | вывод не менее n символов, в качестве заполнителя - символ 0 |
* | следующий аргумент из списка задает ширину для текущего выводимого символа |
Таблица 5.
Необязательный элемент [.prec] спецификатора
[.prec] | Влияние на вывод |
отсутствует | точность по умолчанию |
.0 | (d,i,o,u,x) Точность по умолчанию (e,E,f) Дробная часть отбрасывается, а десятичная точка не ставится |
.n | длина дробной части не более n символов |
* | следующий аргумент из списка задает точность для текущего выводимого символа |
Таблица 6.
Необязательный модификатор [.prec]
Модификатор | Как интерпретируется аргумент |
F | p аргумент - дальний указатель |
N | p аргумент - ближний указатель |
l | d,i,o,u,x,X аргумент - long int |
L | e,E,f,g,G аргумент - double (только для scanf) |
L | e,E,f,g,G аргумент - long double |
Пример 1.
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#include <conio.h>
# include <string.h>
void main()
{
clrscr();
printf("\nHello, World!");
printf("\nЗаголовки столбцов :\n\"Январь\"\t\t\" Другие\
месяцы ...\"");
printf("\nОшибка !\007"); //звуковой сигнал
int i= 1828;
printf("\nПолный адрес переменной i = %Fp, смещение =\
%Np", &i, &i);
printf("\nТолстой родился в %d году, а число е = % . 9 f " , i, М_Е);
printf("\nВозможна ошибка %s: аргументов меньше, чем\
спецификаторов");
// разные системы счисления 33 = 0x21 = 041
printf("\n%i = %#х = %#0о", i, i, i);
char j=5, str[80] = "";
//строка с 5 повторяющимися символами –
while(j--)
strcat(str,"-");
//memset(str, '-', 5); // другой вариант
printf("\n%s", str);
int n=printf("\nДанный вызов printf вывел");
printf("%i символов, учитывая перевод строки (1 символ)", n);
if(!getch())
getch(); //задержка экрана
}
Предназначена для ввода переменного числа аргументов из стандартного потока ввода stdin. Перед вводом аргументы подвергаются форматированию. Возвращает число реально введенных аргументов (не символов!). Помещает вводимые данные по адресам, содержащимся в аргументах, т.е. аргументы передаются этой функции по адресу. Функция прекращает свою работу при первом неудачном вводе. Если не все данные введены успешно, то необходимо очистить буфер входного потока с помощью функции
fflush(stdin);
В противном случае при следующем вызове scanf будут вводиться не введенные ранее данные. Желательно очищать буфер и перед первым вызовом scanf. Синтаксис: int scanf(const char *format [, ...]);
Первый и обязательный аргумент format представляет собой строковую константу и содержит только спецификаторы ввода и их разделители (см. таблицы для printf). Текст использовать нельзя. Уточнения к таблицам спецификаторов:
1. Для ввода в переменные типа double нужно использовать спецификатор %1f, а для ввода long double - %Lf.
2. В качестве разделителей спецификаторов можно использовать пробел или любой символ пунктуации. Выбранный разделитель должен разделять и вводимые данные. В противном случае будет введено только первое данное.
3. Функция scanf не проверяет для строк выход из диапазона, поэтому для строк в формате нужно указывать длину вводимой строки. Например, для строки char str[10] спецификатор должен иметь вид %10s. В противном случае если вводимая строка больше буфера, то буфер будет переполнен, что может вызвать "хорошо скрытую" ошибку.
4. Функция допускает возможность фильтрации вводимой информации. Ввод прекращается при первой встрече символа, отсутствующего в фильтре. Особенно эффективно при вводе данных из файла.
Пример 2.
char str[100];
scanf("%[A-Za-z]", str);// ввод до первого небуквенного символа
scanf("%[-+.0-9]", str);// ввод вещественного числа в строку
scanf("%[^-.0-9]", str);// ввод любых символов, пока не\
//встретится один из перечисленных после ^
Пример 3.
#include <stdio.h>
#include <math.h>