C语言基本输入输出学习笔记

1. 标准输入输出库

C语言的标准输入输出库提供了一组函数，用于实现基本的输入和输出操作。常用的输入输出函数定义在<stdio.h>头文件中。

2. 输出函数

2.1 printf 函数

printf函数用于格式化输出数据到标准输出设备（通常是屏幕）。

c 复制代码

#include <stdio.h>

int main() {
    int a = 10;
    float b = 3.14;
    char c = 'A';
    char str[] = "Hello, World!";
    printf("Integer: %d\n", a);
    printf("Float: %.2f\n", b);
    printf("Character: %c\n", c);
    printf("String: %s\n", str);
    return 0;
}

常用格式说明符

%d：整数
%f：浮点数
%c：字符
%s：字符串
%x：十六进制整数
%o：八进制整数

2.2 putchar 函数

putchar函数用于输出单个字符到标准输出设备。

c 复制代码

#include <stdio.h>

int main() {
    char c = 'A';
    putchar(c);
    putchar('\n');
    return 0;
}

2.3 puts 函数

puts函数用于输出字符串到标准输出设备，并自动在末尾添加换行符。

c 复制代码

#include <stdio.h>

int main() {
    char str[] = "Hello, World!";
    puts(str);
    return 0;
}

3. 输入函数

3.1 scanf 函数

scanf函数用于从标准输入设备（通常是键盘）读取格式化数据。

c 复制代码

#include <stdio.h>

int main() {
    int a;
    float b;
    char c;
    char str[100];
    printf("Enter an integer: ");
    scanf("%d", &a);
    printf("Enter a float: ");
    scanf("%f", &b);
    printf("Enter a character: ");
    scanf(" %c", &c); // 注意前面的空格以跳过前面的空白字符
    printf("Enter a string: ");
    scanf("%s", str);
    printf("You entered: %d, %.2f, %c, %s\n", a, b, c, str);
    return 0;
}

常用格式说明符

%d：读取整数
%f：读取浮点数
%c：读取字符
%s：读取字符串

3.2 getchar 函数

getchar函数用于从标准输入设备读取单个字符。

c 复制代码

#include <stdio.h>

int main() {
    char c;
    printf("Enter a character: ");
    c = getchar();
    printf("You entered: %c\n", c);
    return 0;
}

3.3 gets 函数

gets函数用于从标准输入设备读取字符串，直到遇到换行符为止。注意，gets函数存在缓冲区溢出问题，不建议使用。

c 复制代码

#include <stdio.h>

int main() {
    char str[100];
    printf("Enter a string: ");
    gets(str);
    printf("You entered: %s\n", str);
    return 0;
}

安全替代：fgets 函数

fgets函数是gets函数的安全替代，用于从标准输入设备读取字符串，指定最大读取字符数。

c 复制代码

#include <stdio.h>

int main() {
    char str[100];
    printf("Enter a string: ");
    fgets(str, sizeof(str), stdin);
    printf("You entered: %s\n", str);
    return 0;
}

4. 文件输入输出

4.1 文件指针

文件指针是一个指向FILE类型的指针，用于标识文件流。

c 复制代码

#include <stdio.h>

int main() {
    FILE *fp;
    fp = fopen("example.txt", "r");
    if (fp == NULL) {
        printf("Failed to open file\n");
        return 1;
    }
    // 进行文件操作
    fclose(fp);
    return 0;
}

4.2 文件打开与关闭

fopen函数用于打开文件，返回文件指针。
fclose函数用于关闭文件。

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FILE *fopen(const char *filename, const char *mode);
int fclose(FILE *stream);

文件打开模式

"r"：以只读模式打开文件
"w"：以写入模式打开文件（文件不存在则创建，存在则清空）
"a"：以追加模式打开文件（文件不存在则创建）
"r+"：以读写模式打开文件
"w+"：以读写模式打开文件（文件不存在则创建，存在则清空）
"a+"：以读写模式打开文件（文件不存在则创建）

4.3 文件读写操作

读写单个字符

fgetc函数用于从文件中读取单个字符。
fputc函数用于向文件写入单个字符。

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int fgetc(FILE *stream);
int fputc(int c, FILE *stream);

c 复制代码

#include <stdio.h>

int main() {
    FILE *fp;
    fp = fopen("example.txt", "r");
    if (fp == NULL) {
        printf("Failed to open file\n");
        return 1;
    }
    char c;
    while ((c = fgetc(fp)) != EOF) {
        putchar(c);
    }
    fclose(fp);
    return 0;
}

读写字符串

fgets函数用于从文件中读取字符串。
fputs函数用于向文件写入字符串。

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char *fgets(char *str, int n, FILE *stream);
int fputs(const char *str, FILE *stream);

c 复制代码

#include <stdio.h>

int main() {
    FILE *fp;
    fp = fopen("example.txt", "r");
    if (fp == NULL) {
        printf("Failed to open file\n");
        return 1;
    }
    char str[100];
    while (fgets(str, sizeof(str), fp) != NULL) {
        printf("%s", str);
    }
    fclose(fp);
    return 0;
}

读写格式化数据

fprintf函数用于向文件写入格式化数据。
fscanf函数用于从文件中读取格式化数据。

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int fprintf(FILE *stream, const char *format, ...);
int fscanf(FILE *stream, const char *format, ...);

c 复制代码

#include <stdio.h>

int main() {
    FILE *fp;
    fp = fopen("example.txt", "w");
    if (fp == NULL) {
        printf("Failed to open file\n");
        return 1;
    }
    int a = 10;
    float b = 3.14;
    fprintf(fp, "Integer: %d\n", a);
    fprintf(fp, "Float: %.2f\n", b);
    fclose(fp);
    return 0;
}