C语言-输入输出

一、概念和知识点

1. ​​头文件 stdio.h​​C语言通过标准输入输出库（Standard Input Output Library）实现I/O功能，需包含头文件 #include 。
2. ​​输出函数 printf()​​

• 功能：将数据格式化输出到控制台。
• 语法：printf(“格式字符串”, 变量列表);
• 格式控制符：%d（整数）、%f（浮点数）、%c（字符）、%s（字符串）、%lf（双精度浮点数）。

3. ​​输入函数 scanf()​​

• 功能：从控制台读取格式化输入。
• 语法：scanf(“格式字符串”, &变量列表);
• ​​必须用 & 取地址符​​（字符串 %s 除外）。

4. ​​缓冲区机制​​输入时数据先存入缓冲区，按回车后程序读取。注意清除残留数据（如换行符）。

二、简单理解与记忆

• ​​printf​​：想象成“打印机”，按指定格式（如 %d）将数据“打印”到屏幕。
• ​​scanf​​：想象成“扫描仪”，按格式“扫描”输入并存入变量。
• ​​记忆口诀​​：“打印用格式，输入加地址；类型要匹配，否则会报错。”

三、代码示例与逐行解释

#include <stdio.h>  // 引入标准输入输出库

int main() {        // 程序入口函数
    int num;        // 声明一个整型变量num
    printf("请输入一个整数："); // 输出提示信息
    scanf("%d", &num);         // 读取输入，存入num的地址
    printf("你输入的是：%d\n", num); // 打印num的值，\n表示换行
    return 0;       // 程序正常结束
}

四、代码逐行解释

1. ​​#include ​​包含标准输入输出库，使 printf 和 scanf 可用。
2. ​​int main() { … }​​主函数，程序执行的起点。int 表示返回整数类型。
3. ​​int num;​​声明一个名为 num 的整型变量，用于存储用户输入。
4. ​​printf(“请输入一个整数：”);​​向控制台输出提示文字，无格式控制符，直接显示字符串。
5. ​​scanf(“%d”, &num);​​

• %d：匹配整数输入。
• &num：将输入的整数存入 num 的内存地址。& 是取地址符，必须使用。

6. ​​printf(“你输入的是：%d\n”, num);​​

• %d：用 num 的值替换占位符。
• \n：换行符，使后续输出从新行开始。

7. ​​return 0;​​主函数返回0，表示程序正常退出。

五、常见问题

• ​​scanf 不加 &​​：会导致程序崩溃或不可预测行为。
• ​​格式不匹配​​：如用 %d 读取浮点数，会得到错误数据。
• ​​缓冲区残留​​：连续输入时可用 getchar() 清除残留字符。

六、实战练习

1. 输入两个整数，输出它们的和。
2. 输入一个浮点数，输出其平方。

1. 输入两个整数，输出它们的和

#include <stdio.h>

int main() {
    int a, b;
    scanf("%d %d", &a, &b);
    printf("%d\n", a + b);
    return 0;
}

代码说明：

• 使用scanf读取两个整数，格式为%d %d，支持空格或换行分隔输入。
• 计算两数之和并直接通过printf输出结果。

2. 输入一个浮点数，输出其平方

#include <stdio.h>

int main() {
    double num;
    scanf("%lf", &num);
    printf("%f\n", num * num);
    return 0;
}

代码说明：

• 使用double类型存储浮点数以提高精度。
• scanf使用%lf格式读取输入，确保正确读取双精度浮点数。
• 计算结果后通过printf输出，%f格式适用于double类型，默认保留6位小数。