第2讲：C语言数据类型和变量

C 语言知识点大总结

⽬录

1. 数据类型介绍

2. signed和unsigned

3. 数据类型的取值范围

4. 变量

5. 算术操作符：+、-、*、/、%

6. 赋值操作符：=和复合赋值

7. 单⽬操作符：++、—、+、-

8. 强制类型转换

9. scanf和printf介绍

正文开始

数据类型介绍

1. C语言提供了丰富的数据类型来描述生活中的各种数据。

2. 使用整型类型 来描述整数，使用 字符类型 来描述字符，使用 浮点型类型 来描述小数。

3. 所谓 “类型” ，就是相似的数据所拥有的共同特征，编译器只有知道了数据的类型，才知道怎么操作数据。

下面盘点一下C语言提供的各种数据类型，本章节主要探讨内置数据类型。

列出C语言中的基本数据类型，并简述它们的用途及输出格式的调用。

字符型

char //character
[signed] char //有符号的
unsigned char //无符号的

整型

//短整型
short [int]
[signed] short [int]
unsigned short [int]

//整型
int
[signed] int
unsigned int

//⻓整型
long [int]
[signed] long [int]
unsigned long [int]

//更⻓的整型
//C99中引入
//长整型
long long [int]
[signed] long long [int]
unsigned long long [int]

浮点型

float  //单精度浮点型
double //双精度浮点型
long double //长双精度浮点型

布尔类型

表示真假的变量，只有两个取值：true 和 false。整数 0 表示假(false)，非零值(包括负数)表示真(true)。

注：C89中没有布尔类型，在C99中引入了布尔类型，是专⻔表示真假的。

_Bool

布尔类型的使用得包含头文件 .

布尔类型变量的取值是：true 或者 false .

#define bool _Bool
#define false 0
#define true 1

代码演示：

#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>

int main()
{
    bool flag = true; //将true定义为1，false定义为0
    if (flag) //判断flag是否为真
        printf("i like C\n");
    return 0;
}

运行结果：

i like C

各种数据类型的⻓度

每一种数据类型都有自己的⻓度，使用不同的数据类型，能够创建出⻓度不同的变量，变量⻓度的不
同，存储的数据范围就有所差异。

sizeof运算符

1. sizeof是一个关键字，也是操作符，专⻔是用来计算sizeof的操作符数的类型⻓度的，单位是字节。

2. sizeof操作符的操作数可以是类型，也可是变量或者表达式。

sizeof( 类型名 )
sizeof( 类型 )
sizeof 表达式

sizeof的操作数如果不是类型，是表达式的时候，可以省略掉后边的括号的。

sizeof后边的表达式是不真实参与运算的，根据表达式的类型来得出大小。

sizeof的计算结果是size_t类型的。

📌sizeof运算符的返回值，C语言只规定是无符号整数，并没有规定具体的类型，而是留给
系统自己去决定，sizeof到底返回什么类型。不同的系统中，返回值的类型有可能是
unsigned int，也有可能是unsigned long，甚至是unsigned long long，
对应的printf()占位符分别是%u、%lu和%llu。这样不利于程序的可移植性。
C语言提供了一个解决方法，创造了一个类型别名size_t，用来统一表示sizeof的返
回值类型。对应当前系统的sizeof的返回值类型，可能是unsigned int，也可能是
unsigned long long。

比如：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int a = 10 ;
    printf("%zd\n", sizeof(a));
    printf("%zd\n", sizeof a);//a是变量的名字，可以省略掉sizeof后边的()
    printf("%zd\n", sizeof(int));
    printf("%zd\n", sizeof( 3 + 3.5));
    return 0 ;
}

数据类型⻓度

#include <stdio.h>
int main()
{
    printf("%zd\n", sizeof(char));
    printf("%zd\n", sizeof(_Bool));
    printf("%zd\n", sizeof(short));
    printf("%zd\n", sizeof(int));
    printf("%zd\n", sizeof(long));
    printf("%zd\n", sizeof(long long));
    printf("%zd\n", sizeof(float));
    printf("%zd\n", sizeof(double));
    printf("%zd\n", sizeof(long double));
    return 0 ;
}

在VS2022X64配置下的输出：

1
1
2 
4 
4 
8 
4 
8 
8

sizeof中表达式不计算

//测试：sizeof中表达式不计算
#include <stdio.h>
int main()
{
    short s = 2 ;
    int b = 10 ;
    printf("%d\n", sizeof(s = b+ 1 ));
    printf("s = %d\n", s);
    return 0 ;
}

sizeof的表达式不计算，sizeof在代码进行编译的时候，就根据表达式的类型确定了，类型的常用，而表达式的执行却要在
程序运行期间才能执行，在编译期间已经将sizeof处理掉了，所以在运行期间就不会执行表达式了。

signed 和 unsigned

C语言使用signed和unsigned关键字修饰字符型和整型 类型的。
signed关键字，表示一个类型带有正负号，包含负值；
unsigned关键字，表示该类型不带有正负号，只能表示零和正整数。
对于int类型，默认是带有正负号的，也就是说int等同于signed int。
由于这是默认情况，关键字signed一般都省略不写，但是写了也不算错。

signed int a;
// 等同于int a;

对于int类型也可以不带正负号，只表示非负整数。这时就必须使用关键字unsigned声明变量。

unsigned int a;

整数变量声明为unsigned的好处是，同样⻓度的内存能够表示的最大整数值，增大了一倍。
比如， 16 位的signed short int的取值范围是：-32768~32767，最大是 32767 ；而
unsigned short int的取值范围是：0~65535，最大值增大到了65,535。 32 位的signed
int的取值范围可以参看limits.h中给出的定义。
下面的定义是VS2022环境中，limits.h中相关定义。

#define SHRT_MIN (-32768) //有符号 16 位整型的最小值
#define SHRT_MAX 32767 //有符号 16 位整型的最大值
#define USHRT_MAX 0xffff //无符号 16 位整型的最大值
#define INT_MIN (-2147483647 - 1) //有符号整型的最小值
#define INT_MAX 2147483647 //有符号整型的最大值

unsigned int里面的int可以省略，所以上面的变量声明也可以写成下面这样。

unsigned a;

字符类型char也可以设置signed和unsigned。

signed char c; // 范围为 -128 到 127
unsigned char c; // 范围为 0 到 255

注意，C语言规定char类型默认是否带有正负号，由当前系统决定。
这就是说，char不等同于signed char，它有可能是signed char，也有可能是
unsigned char。
这一点与int不同，int就是等同于signed int。

数据类型的取值范围

上述的数据类型很多，尤其数整型类型就有short、int、long、longlong四种，为什么呢？

其实每一种数据类型有自己的取值范围，也就是存储的数值的最大值和最小值的区间，有了丰富的类
型，我们就可以在适当的场景下去选择适合的类型。如果要查看当前系统上不同数据类型的极限值：

• 整型：limits.h头文件中定义了整型的极限值。
• 浮点型：float.h头文件中定义了浮点型的极限值。

为了代码的可移植性，需要知道某种整数类型的极限值时，应该尽量使用这些常量。

• SCHAR_MIN，SCHAR_MAX：signed char的最小值和最大值。
• SHRT_MIN，SHRT_MAX：short的最小值和最大值。
• INT_MIN，INT_MAX：int的最小值和最大值。
• LONG_MIN，LONG_MAX：long的最小值和最大值。
• LLONG_MIN，LLONG_MAX：longlong的最小值和最大值。
• UCHAR_MAX：`unsigned char的最大值。
• USHRT_MAX：unsigned short的最大值。
• UINT_MAX：unsigned int的最大值。
• ULONG_MAX：unsigned long的最大值。
• ULLONG_MAX：unsigned long long的最大值。

变量

变量的创建

了解清楚了类型，我们使用类型做什么呢？

类型是用来创建变量的。

什么是变量呢？

C语言中把经常变化的值称为变量 ，不变的值称为常量 。

变量创建的语法形式是这样的：

数据类型 变量名 = 初始值 ;
data_type name;
   |        |
   |        |
数据类型   变量名

int age; //整型变量
char ch; //字符变量
double weight; //浮点型变量
unsigned int height; //无符号整型变量

变量在创建的时候就给一个初始值，就叫初始化。

int age = 18 ;
char ch = 'w';
double weight = 48.0;
unsigned int height = 100 ;

变量的分类

• 全局变量： 在大括号外部定义的变量就是全局变量
  全局变量的使用范围更广，整个工程中想使用，都是有办法使用的。

• 局部变量： 在大括号内部定义的变量就是局部变量
  局部变量的使用范围是比较局限，只能在自己所在的局部范围内使用的。

• 静态变量： 在函数体外定义的变量就是静态变量
  静态变量的作用域是整个函数体，在函数体内使用，只能在函数体内使用。

#include <stdio.h>
int global = 2023 ;//全局变量
int main()
{
    int local = 2018 ;//局部变量
    printf("%d\n", local);
    printf("%d\n", global);
return 0 ;
}

如果局部和全局变量，名字相同呢？

#include <stdio.h>
int n = 1000 ;
int main()
{
    int n = 10 ;
    printf("%d\n" n);//打印的结果是多少呢？
    return 0 ;
}

其实当局部变量和全局变量同名的时候，局部变量优先使用。

全局变量和局部变量在内存中存储在哪里呢？

一般我们在学习C/C++语言的时候，我们会关注

内存中的三个区域：栈区、堆区、静态区 。

1. 局部变量是放在内存的 ——> 栈区

2. 全局变量是放在内存的——> 静态区

3. 堆区是用来动态内存管理的（后期会介绍）

算术操作符：+、-、*、/、%

在写代码时候，一定会涉及到计算。

C语言中为了方便运算，提供了一系列操作符，其中有一组操作符叫： 算术操作符 。分别是：+ ，- ， * ，/ ， %，这些操作符都是 双目操作符 。

注：操作符也被叫做： 运算符 ，是不同的翻译，意思是一样的。

+ 和 -

+和-用来完成加法和减法。

+和-都是有 2 个操作数的，位于操作符两端的就是它们的操作数，这种操作符也叫 双目操作符 。

#include <stdio.h>
int main()
{
    int x = 4 + 22 ;
    int y = 61 - 23 ;
    printf("%d\n", x);
    printf("%d\n", y);
    return 0 ;
}

*

运算符*用来完成乘法。

#include <stdio.h>
int main()
{
    int num = 5 ;
    printf("%d\n", num * num); // 输出 25
    return 0 ;
}

/

运算符/用来完成除法。

除号的两端如果是整数，执行的是整数除法，得到的结果也是整数。

#include <stdio.h>
int main()
{
    float x = 6 / 4 ;
    int y = 6 / 4 ;
    printf("%f\n", x); // 输出 1.
    printf("%d\n", y); // 输出 1
    return 0 ;
}

上面示例中，尽管变量x的类型是float（浮点数），但是6 / 4得到的结果是1.0，而不是1.5。原因就在于C语言里面的整数除法是整除，只会返回整数部分，丢弃小数部分。

如果希望得到浮点数的结果，两个运算数必须至少有一个浮点数 ，这时C语言就会进行浮点数除法。

#include <stdio.h>
int main()
{
    float x = 6.0 / 4 ; // 或者写成 6 / 4.
    printf("%f\n", x); // 输出 1.
    return 0 ;
}

上面示例中，6.0 / 4表示进行浮点数除法，得到的结果就是1.5。

再看一个例子：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int score = 5 ;
    score = (score / 20 ) * 100 ;
    return 0 ;
}

上面的代码，你可能觉得经过运算，score会等于25 ，但是实际上score等于0 。这是因为score / 20是整除，会得到一个整数值 0 ，所以乘以 100 后得到的也是0。

为了得到预想的结果，可以将除数 20 改成20.0，让整除变成浮点数除法。

#include <stdio.h>
int main()
{
    int score = 5 ;
    score = (score / 20.0) * 100 ;
    return 0 ;
}

%

运算符%表示求模(余)运算，即返回两个整数相除的余值。这个运算符只能用于整数，不能用于浮点数。

#include <stdio.h>
int main()
{
    int x = 6 % 4 ; // 2
    return 0 ;
}

负数求模的规则是，结果的正负号由第一个运算数的正负号决定。

#include <stdio.h>
int main()
{
    printf("%d\n", 11 % -5); // 1
    printf("%d\n",-11 % -5); // -
    printf("%d\n",-11 % 5 ); // -
    return 0 ;
}

上面示例中，第一个运算数的正负号（ 11 或-11）决定了结果的正负号。

赋值操作符：=和复合赋值

在变量创建的时候给一个初始值叫初始化，在变量创建好后，再给一个值，这叫赋值。

int a = 100 ;//初始化

a = 200 ;//赋值，这里使用的就是赋值操作符

赋值操作符=是一个随时可以给变量赋值的操作符。

连续赋值

赋值操作符也可以连续赋值，如：

int a = 3 ;
int b = 5 ;
int c = 0 ;
c = b = a+ 3 ;//连续赋值，从右向左依次赋值的。

C语言虽然支持这种连续赋值，但是写出的代码不容易理解，建议还是拆开来写，这样方便观察代码的执行细节。

int a = 3 ;
int b = 5 ;
int c = 0 ;
b = a+ 3 ;
c = b;

这样写，在调试的是，每一次赋值的细节都是可以很方便的观察的。

复合赋值符

在写代码时，我们经常可能对一个数进行自增、自减的操作，如下代码：

int a = 10 ;
a = a+ 3 ;
a = a-2;

这样代码C语言给提供了更加方便的写法：

int a = 10 ;
a += 3 ;
a -= 2 ;

C语言中提供了复合赋值符，方便我们编写代码，这些赋值符有：

+=     -=
*=     /=    %=
//下面的操作符后期讲解
>>=    <<=
&=     |=    ^=

单目操作符：++、—、+、-

前面介绍的操作符都是双目操作符，有 2 个操作数的。C语言中还有一些操作符只有一个操作数，被称

为单目操作符。++、--、+(正)、-(负)就是单目操作符的。

++和—

++是一种自增的操作符，又分为前置++和后置++，—是一种自减的操作符，也分为前置—和后置—

前置++

int a = 10 ;
int b = ++a;//++的操作数是a，是放在a的前面的，就是前置++
printf("a=%d b=%d\n",a , b);

计算口诀：先+1，后使用；

a原来是 10 ，先+1，后a变成了 11 ，再使用就是赋值给b，b得到的也是 11 ，所以计算技术后，a和b都是 11 ，相当于这样的代码：

int a = 10 ;
a = a+ 1 ;
b = a;
printf("a=%d b=%d\n",a , b);

后置++

int a = 10 ;
int b = a++;//++的操作数是a，是放在a的后面的，就是后置++
printf("a=%d b=%d\n",a , b);

计算口诀 ：先使用，后+1

a原来是 10 ，先使用，就是先赋值给b，b得到了 10 ，然后再+1，然后a变成了1 1，所以直接结束后a是11 ，b是 10 ，相当于这样的代码：

int a = 10 ;
int b = a;
a = a+ 1 ;
printf("a=%d b=%d\n",a , b);

前置—

如果你听懂了前置++，那前置—是同理的，只是把加 1 ，换成了减1 ；

计算口诀： 先-1，后使用

int a = 10 ;
int b = --a;//--的操作数是a，是放在a的前面的，就是前置--
printf("a=%d b=%d\n",a , b);//输出的结果是：9 9

后置—

同理后置—类似于后置++，只是把加一换成了减一

计算口诀： 先使用，后-1

int a = 10 ;
int b = a--;//--的操作数是a，是放在a的后面的，就是后置--
printf("a=%d b=%d\n",a , b);//输出的结果是：9 10

+和-

这里的+是正号，-是负号，都是单目操作符。

运算符+对正负值没有影响，是一个完全可以省略的运算符，但是写了也不会报错。

1 int a = + 10 ; 等价于 int a = 10 ;

运算符-用来改变一个值的正负号，负数的前面加上-就会得到正数，正数的前面加上-会得到负数。

int a = 10 ;
int b = -a;
int c = -10;
printf("b=%d c=%d\n", b, c);//这里的b和c都是-
int a = -10;
int b = -a;
printf("b=%d\n", b); //这里的b是 10

强制类型转换

在操作符中还有一种特殊的操作符是强制类型转换，语法形式很简单，形式如下：

(类型)

请看代码：

int a = 3.14;
//a的是int类型, 3.14是double类型，两边的类型不一致，编译器会报警告

为了消除这个警告，我们可以使用强制类型转换：

int a = (int)3.14;//意思是将3.14强制类型转换为int类型，这种强制类型转换只取整数部分

俗话说，强扭的瓜不甜，我们使用强制类型转换都是万不得已的时候使用，如果不需要强制类型转化就能实现代码，这样自然更好的。

scanf 和 printf介绍

printf

基本用法

printf()的作用是将参数文本输出到屏幕。它名字里面的f代表format（格式化，表示可以定制输出文本的格式。

#include <stdio.h>
int main(void)
{
    printf("Hello World");
    return 0 ;
}

上面命令会在屏幕上输出一行文字“Hello World”。

printf()不会在行尾自动添加换行符，运行结束后，光标就停留在输出结束的地方，不会自动换行。

为了让光标移到下一行的开头，可以在输出文本的结尾，添加一个换行符\n。

#include <stdio.h>
int main(void)
{
printf("Hello World\n");
return 0 ;
}

如果文本内部有换行，也是通过插入换行符来实现，如下方代码：

#include <stdio.h>
int main(void)
{
    printf("Hello\nWorld\n");
    printf("Hello\n");
    printf("World\n");
    return 0 ;
}

printf()是在标准库的头文件stdio.h定义的。使用这个函数之前，必须在源码文件头部引入这个头文件。

占位符

printf()可以在输出文本中指定占位符。
所谓“ 占位符 ”，就是这个位置可以用其他值代入。

// 输出 There are 3 apples
#include <stdio.h>
int main()
{
    printf("There are %d apples\n", 3 );
    return 0 ;
}

上面示例中，There are %d apples\n是输出文本，里面的%d就是占位符，表示这个位置要用其他值来替换。 占位符的第一个字符一律为百分号 %，第二个字符表示占位符的类型，%d表示这里代入的值必须是一个整数 。

printf()的第二个参数就是替换占位符的值，上面的例子是整数3 替换%d。执行后的输出结果
就是There are 3 apples。

常用的占位符除了%d，还有%s表示代入的是字符串。

#include <stdio.h>
int main()
{
    printf("%s will come tonight\n", "zhangsan");
    return 0 ;
}

上面示例中，%s表示代入的是一个字符串 ，所以printf()的第二个参数就必须是字符串，这个例子是zhangsan。执行后的输出就是zhangsan will come tonight。

输出文本里面可以使用 多个占位符。

#include <stdio.h>
int main()
{
printf("%s says it is %d o'clock\n", "lisi", 21 );
return 0 ;
}

上面示例中，输出文本%s says it is %d o'clock有两个占位符，第一个是字符串占位符%s，第二个是整数占位符%d，分别对应printf()的第二个参数（lisi）和第三个参数（ 21 ）。执行后的输出就是lisi says it is 21 o'clock。

printf()参数与占位符是一一对应关系，如果有n个占位符，printf()的参数就应该有n+1个。如果参数个数少于对应的占位符，printf()可能会输出内存中的任意值。

占位符列举

printf()的占位符有许多种类，与C语言的数据类型相对应。下面按照字母顺序，列出常用的占位符，方便查找，具体含义在后面章节介绍。

• %a：十六进制浮点数，字母输出为小写。
• %A：十六进制浮点数，字母输出为大写。
• %c ：字符。
• %d ：十进制整数。//int
• %e：使用科学计数法的浮点数，指数部分的e为小写。
• %E：使用科学计数法的浮点数，指数部分的E为大写。
• %i：整数，基本等同于%d。
• %f ：小数（包含 float 类型和double 类型）。//float %f double-%lf
• %g：^6 个有效数字的浮点数。整数部分一旦超过^6 位，就会自动转为科学计数法，指数部分的e为小写。
• %G：等同于%g，唯一的区别是指数部分的E为大写。
• %hd ：十进制 short int类型。
• %ho：八进制short int类型。
• %hx：十六进制 short int类型。
• %hu ：unsigned short int类型。
• %ld：十进制longint类型。
• %lo：八进制longint类型。
• %lx：十六进制longint类型。
• %lu：unsigned long int类型。
• %lld：十进制 long long int类型。
• %llo：八进制 long long int类型。
• %llx：十六进制 long long int类型。
• %llu：unsigned long long int类型。
• %Le：科学计数法表示的 long double类型浮点数。
• %Lf ：long double 类型浮点数。
• %n：已输出的字符串数量。该占位符本身不输出，只将值存储在指定变量之中。
• %o：八进制整数。
• %p：指针（用来打印地址）。
• %s：字符串。
• %u：无符号整数（unsigned int） 。
• %x：十六进制整数。**
• %zd：size_t 类型。
• %%：输出一个百分号。

输出格式

printf()可以定制占位符的输出格式。

限定宽度

printf()允许限定占位符的最小宽度。

#include <stdio.h>
int main()
{
    printf("%5d\n", 123 ); // 输出为 " 123"
    return 0 ;
}

上面示例中，%5d表示这个占位符的宽度至少为 5 位。如果不满 5 位，对应的值的前面会添加空格。
输出的值 默认是右对⻬ ，即输出内容前面会有空格；如果希望改成左对⻬，在输出内容后面添加空
格，可以在占位符的%的后面插入一个-号。

#include <stdio.h>
int main()
{
    printf("%-5d\n", 123 ); // 输出为 "123 "
    return 0 ;
}

输出结果:

123 

上面示例中，输出内容123的后面添加了空格。

对于小数，这个限定符会限制所有数字的最小显示宽度。

// 输出 " 123.450000"
#include <stdio.h>
int main()
{
    printf("%12f\n", 123.45);
    return 0 ;
}

输出结果:

__123.450000

上面示例中，%12f表示输出的浮点数最少要占据 12 位。由于小数的默认显示精度是小数点后 6 位，所以123.45输出结果的头部会添加 2个空格。

总是显示正负号

默认情况下，printf()不对正数显示+号，只对负数显示-号。如果想让正数也输出+号，可以在占位符的%后面加一个+。

#include <stdio.h>
int main()
{
    printf("%+d\n", 12 ); // 输出 +12
    printf("%+d\n", -12); // 输出 -12
    return 0 ;
}

输出结果:

+12
-12

上面示例中，%+d可以确保输出的数值，总是带有正负号。

限定小数位数

输出小数时，有时希望限定小数的位数。举例来说，希望小数点后面只保留两位，占位符可以写成%.2f。

// 输出 Number is 0.50
#include <stdio.h>
int main()
{
    printf("Number is %.2f\n", 0.5);
    return 0 ;
}

输出结果:

Number is 0.500

上面示例中，如果希望小数点后面输出3位（0.500，占位符就要写成%.3f。

这种写法可以与限定宽度占位符，结合使用。

// 输出为 " 0.50"
#include <stdio.h>
int main()
{
    printf("%6.2f\n", 0.5);
    return 0 ;
}

输出结果:

__0.50

上面示例中，%6.2f表示输出字符串最小宽度为 6，小数位数为 2。所以，输出字符串的头部有两个空格。

最小宽度和小数位数这两个限定值，都可以用*代替，通过printf()的参数传入。

#include <stdio.h>
int main()
{
    printf("%*.*f\n", 6 , 2 , 0.5);
    return 0 ;
}
// 等同于printf("%6.2f\n", 0.5);

输出结果:

__0.50

上面示例中，%*.*f表示输出字符串，其中*表示第一个参数是最小宽度，第二个参数是小数位数。及%*.*f的两个星号通过printf()的两个参数 6 和2 传入。

输出部分字符串

%s占位符用来输出字符串，默认是全部输出。如果只想输出开头的部分，可以用%.[m]s指定输出的⻓度，其中[m]代表一个数字，表示所要输出的⻓度。

// 输出 hello
#include <stdio.h>
int main()
{
    printf("%.5s\n", "hello world");
    return 0 ;
}

输出结果:

hello

上面示例中，占位符%.5s表示只输出字符串“hello world”的前5 个字符，即“hello”。

scanf

当我们有了变量，我们需要给变量输入值就可以使用scanf函数，如果需要将变量的值输出在屏幕上的时候可以使用printf函数，下面看一个例子：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int score = 0 ;
    printf("请输入成绩:");
    scanf("%d", &score);
    printf("成绩是：%d\n", score);
    return 0 ;
}

运行截图：

画图演示：

注：标准输入一般指的就是键盘，标准输出一般指的就是屏幕

那接下来我们介绍一下scanf函数。

基本用法

scanf()函数用于读取用戶的键盘输入。
程序运行到这个语句时，会停下来，等待用戶从键盘输入。
用戶输入数据、按下回⻋键后，scanf()就会处理用戶的输入，将其存入变量。
它的原型定义在头文件stdio.h。
scanf()的语法跟printf()类似。

scanf("%d", &i);

它的第一个参数是一个格式字符串，里面会放置占位符（与printf()的占位符基本一致），告诉编译器如何解读用戶的输入，需要提取的数据是什么类型。

这是因为C语言的数据都是有类型的，scanf()必须提前知道用戶输入的数据类型，才能处理数
据。

它的其余参数就是存放用戶输入的变量，格式字符串里面有多少个占位符，就有多少个变量。

上面示例中，scanf()的第一个参数%d，表示用戶输入的应该是一个整数。%d就是一个占位符，%是占位符的标志，d表示整数。第二个参数&i表示，将用戶从键盘输入的整数存入变量i。

注意：变量前面必须加上&运算符（指针变量除外），因为scanf()传递的不是值，而是地址，即将变量i的地址指向用戶输入的值。

如果这里的变量是指针变量（比如字符串变量），那就不用加&运算符。

下面是一次将键盘输入读入多个变量的例子。

scanf("%d%d%f%f", &i, &j, &x, &y);

上面示例中，格式字符串%d%d%f%f，表示用戶输入的前两个是整数，后两个是浮点数，比如 1-20 3.4 -4.0e3。这四个值依次放入i、j、x、y四个变量。
scanf()处理数值占位符时，会 自动过滤空白字符，包括空格、制表符、换行符 等。
所以，用戶输入的数据之间，有一个或多个空格不影响scanf()解读数据。另外，用戶使用回⻋
键，将输入分成几行，也不影响解读。

1
-20
3.4
-4.0e3

上面示例中，用戶分成四行输入，得到的结果与一行输入是完全一样的。每次按下回⻋键以后，scanf()就会开始解读，如果第一行匹配第一个占位符，那么下次按下回⻋键时，就会从第二个占位符开始解读。

scanf()处理用戶输入的原理是，用戶的输入先放入缓存，等到按下回⻋键后，按照占位符对缓存进行解读。

解读用戶输入时，会从上一次解读遗留的第一个字符开始，直到读完缓存，或者遇到第一个不符合条件的字符为止。

#include <stdio.h>
int main()
{
int x;
float y;
// 用戶输入 " -13.45e12# 0"
scanf("%d", &x);
printf("%d\n", x);
scanf("%f", &y);
printf("%f\n", y);
return 0 ;
}

上面示例中，scanf()读取用戶输入时，%d占位符会忽略起首的空格，从-处开始获取数据，读取到-13停下来，因为后面的.不属于整数的有效字符。这就是说，占位符%d会读到-13。
第二次调用scanf()时，就会从上一次停止解读的地方，继续往下读取。这一次读取的首字符
是.，由于对应的占位符是%f，会读取到.45e12，这是采用科学计数法的浮点数格式。后面的#不属于浮点数的有效字符，所以会停在这里。
由于scanf()可以连续处理多个占位符，所以上面的例子也可以写成下面这样。

#include <stdio.h>
int main()
{
    int x;
    float y;
    // 用戶输入 " -13.45e12# 0"
    scanf("%d%f", &x, &y);
    return 0 ;
}

scanf的返回值

scanf()的返回值是一个整数，表示成功读取的变量个数。
如果没有读取任何项，或者匹配失败，则返回0。
如果在成功读取任何数据之前，发生了读取错误或者遇到读取到文件结尾，则返回常量EOF(-1)。
EOF -end off ile文件结束标志

#include <stdio.h>
int main()
{
    int a = 0 ;
    int b = 0 ;
    float f = 0.0f;
    int r = scanf("%d %d %f", &a, &b, &f);
    printf("a=%d b=%d f=%f\n", a, b, f);
    printf("r = %d\n", r);
    return 0 ;
}

输入输出测试：

如果输入 2 个数后，按ctrl+z，提前结束输入：

在VS环境中按 3 次ctrl+z，才结束了输入，我们可以看到r是 2 ，表示正确读取了 2 个数值。

如果一个数字都不输入，直接按 3 次ctrl+z,输出的r是-1，也就是EOF

占位符

scanf()常用的占位符如下，与printf()的占位符基本一致。

• %c：字符。
• %d：整数。
• %f：float类型浮点数。
• %lf：double类型浮点数。
• %Lf：long double类型浮点数。
• %s：字符串。
• %[]：在方括号中指定一组匹配的字符（比如%[0-9]），遇到不在集合之中的字符，匹配将会停止。

上面所有占位符之中， 除了%c以外，都会自动忽略起首的空白字符 。%c不忽略空白字符，总是返回当前第一个字符，无论该字符是否为空格。

如果要强制跳过字符前的空白字符 ，可以写成scanf(" %c", &ch)，即%c前加上一个空格，表示跳过零个或多个空白字符。

下面要 特别说一下占位符 %s，它其实不能简单地等同于字符串。它的规则是，从当前第一个非空白字符开始读起，直到遇到空白字符（即空格、换行符、制表符等）为止。

因为%s不会包含空白字符，所以无法用来读取多个单词，除非多个%s一起使用。这也意味着，scanf()不适合读取可能包含空格的字符串，比如书名或歌曲名。另外，scanf()遇到%s占位符，会在字符串变量末尾存储一个空字符\0。

scanf()将字符串读入字符数组时，不会检测字符串是否超过了数组⻓度。所以，储存字符串时，很可能会超过数组的边界，导致预想不到的结果。为了防止这种情况，使用%s占位符时，应该指定读入字符串的最⻓⻓度，即写成%[m]s，其中的[m]是一个整数，表示读取字符串的最大⻓度，后面的字符将被丢弃。

#include <stdio.h>
int main()
{
    char name[ 11 ];
    scanf("%10s", name);
    return 0 ;
}

上面示例中，name是一个⻓度为 11 的字符数组，scanf()的占位符%10s表示最多读取用戶输入
的 10 个字符，后面的字符将被丢弃，这样就不会有数组溢出的⻛险了。

赋值忽略符

有时，用戶的输入可能不符合预定的格式。

#include <stdio.h>
int main()
{
    int year = 0 ;
    int month = 0 ;
    int day = 0 ;
    scanf("%d-%d-%d", &year, &month, &day);
    printf("%d %d %d\n", year, month, day);
    return 0 ;
}

上面示例中，如果用戶输入2020-01-01，就会正确解读出年、月、日。问题是用戶可能输入其他格式，比如2020/01/01，这种情况下，scanf()解析数据就会失败。

为了避免这种情况，scanf()提供了一个 赋值忽略符 （assignment suppression character）*。只要把*加在任何占位符的百分号后面，该占位符就不会返回值，解析后将被丢弃。

#include <stdio.h>
int main()
{
    int year = 0 ;
    int month = 0 ;
    int day = 0 ;
    scanf("%d%*c%d%*c%d", &year, &month, &day);
    return 0 ;
}

上面示例中，%*c就是在占位符的百分号后面，加入了赋值忽略符*，表示这个占位符没有对应的变量，解读后不必返回。

完