9.C Formatted Input/Output

# 9.C Formatted Input/Output ## 9.2 Streams ![](https://i.imgur.com/GvctqUC.png) 在進行輸入的時候，將bytes由設備(e.g.鍵盤，硬碟，網路等)傳到主記憶體中三種streams - standard input stream ：通常連接至鍵盤滑鼠 - standard output stream ：通常連結至螢幕 - standard error stream:通常也會顯示於螢幕之上 ## 9.3 Formatting Output with printf printf使用時會包含一個描述輸出格式的格式化字串格式化字串 ```c= printf("format",variable); ``` format=%[flags][width][.piecision][length]type - flags -　－：指定輸出靠左 -　＋：強制輸出正負號 -　＃：輸出8.16進位的前綴 - width -　輸出寬度（小數點也算一格） - .precision - 規定小數點後面如何顯示 - ％.nf 顯示n位 - length - 同scanf的modifiers :::danger Common Programming Error 9.1 忘記將格式化字串用引號括起來是一種語法錯誤 >[name=蜜蜂] ::: ## 9.4 Peinting Integers |Conversion specifier|Description| |--------------------|-----------| | d|signed十進位數字 | | i|signed十進位數字 | | o|unsigned八進位數字 | | x or X|unsigned十六進位數字　| | h, l or ll|長度修飾器 | - signed vs unsigned - signed可區分出具正負號的數值 - unsigned只儲存正數 ``` NOTE:這裡i的使用與scanf不同 ``` - x vs X - x:在輸出的時候會輸出小寫的a~f - X:在輸出的時候會輸出大寫的A~F ### 長度修飾器放置於任何integer conversion specfier之前 - h:short integer - l:long integer - ll:long long integer :::danger Common Programming Error 9.2 用unsigned的conversion specifier 去print 負數值是錯誤的 >[name=蜜蜂] ::: ```c= #include<stdio.h> int main(void) { printf("%d\n", 455); printf("%i\n", 455); // i same as d in printf printf("%d\n", +455); // plus sign does not print printf("%d\n", -455); // minus sign prints printf("%hd\n", 32000); printf("%ld\n", 2000000000L);// L suffix makes literal a long int printf("%o\n", 455); // octal printf("%u\n", 455); printf("%u\n", -455); printf("%x\n", 455); // hexadecimal with lowercase letters printf("%X\n", 455); // hexadecimal with uppercase letters } ``` ``` 455 455 455 -455 32000 2000000000 707 455 4294966841 1c7 1C7 ``` ## 9.5 Printing Floating-Point Number 轉換指定詞(conversion specifiers) e和E會將浮點數以指數記號(exponetial natation) |Converssion specifier | Description| |----------------------|------------| |e or E |用指數表示小數點| |f or F |以定點運算表示小數點| |g or G |以值得大小決定要以e或是f來表示| |L |放在任何浮點數轉換指定詞之前| ``` Note:F支援Visual Studio 2015年以後的Microsoft Visual C++ complier ``` ### 9.5.1 Conversion Specifiers e,E and f 預設小數點右邊會有6位數的精確度 ### 9.5.2 Conversion Specifiers g and G 轉換指定詞g(或G)會顯示沒有補上0的e(E)或f格式(例如1.234000會顯示成1.234) :::danger Error-Pervention Tip 9.1 當輸出資料時，請確定使用者察覺到資料會因為格式化而不是很精確(也就是指定精確度會產生四捨五入上的誤差) ::: ### 9.5.3 Demonstrating Floating-Point Conversion Specifiers :::info Portability Tip 9.1 某些編譯器的輸出中，指數的顯示會以加號(+)在家兩位數字的形式出現。 ::: ```c #include<stdio.h> int main(void) { printf("%e\n", 1234567.89); printf("%e\n", +1234567.89); // plus does not print printf("%e\n", -1234567.89); // minus prints printf("%E\n", 1234567.89); printf("%f", 1234567.89); //six digits to right of decimal point printf("%g\n", 1234567.89); // prints with lowercase e printf("%G\n",1234567.89); // prints with uppercase E } ``` ``` 1.234568e+006 1.234568e+006 -1.234568e+006 1.234568E+006 1234567.890000 1.23457e+--6 1.23457E+006 ``` ## 9.6 Printing Strings and Characters c和s用來顯示個別字元和字串，轉換指定詞c必須使用char引數，轉換指定詞s的引數是指向char的指標。 s會不斷顯示字元，直到遇見空('\0')字元為止。 ```c= #include <stdio.h> int main(void) { char character='A'; // initialize char printf("%c\n",character); printf("%s\n","This is a string"); char string[]="This is a string"; // initialize char array printf("%s\n",string); const char *stringPtr = "This is also a string"; // char pointer printf("%s\n",stringPtr); return 0; } ``` ``` A This is a string This is a string This is also a string ``` :::danger Common Programing Error9.3 使用%c顯示字串是一個錯誤。轉換指定詞%c希望收到char引數。但是字串是指向char的指標(也就是char*) ::: :::danger Common Programing Error9.4 使用%s來顯示char引數通常會造成執行錯誤，也就是記憶體逾越存取錯誤。%s希望收到的引數是指向char的指標 ::: :::danger Common Programing Error 9.5 使用單引號括住你想呈現的字元字串會造成語法錯誤。字串必須用雙引號括住 ::: :::danger Common Programing Error 9.6 用雙引號括住字元常數會產生一個含有兩個字元的字串的指標，其中第二個字元就是結束的空字元 ::: ## 9.7 Other Conversion Specifiers :::info Portability Tip 9.2 轉換指定詞p會以實作環境定義的方式來顯示位置(大部分的系統都使用十六進位制表示，而不使用十進位制表示法) ::: :::danger Common Programing Error 9.7 嘗試顯示百分比字元，但是使用%而不是%%。當%出現的時候後面必須接著一個轉換指定詞。 ::: |Conversion specifier|Description| |--------------------|-----------| |p |使用實作環境所定義的方法顯示一個指標值。| |% |顯示百分比字元| ```c= #include <stdio.h> int main(void) { int x = 12345; int *ptr = &x; printf("The value of ptr is %p\n",ptr); printf("The address of x is %p\n\n", &x); printf("Printgin a %% in a format control string\n"); return 0; } ``` ``` The value of ptr is 002EF778 The address of x is 002EF778 Printing a %in a format control string ``` ## 9.8 Printing with Field Widths and Precision 欄位寬度大於要顯示的資料則資料在欄位中會靠右對齊。代表欄位寬度的整數，可以加入轉換指定詞中的百分比符號(%)與轉換指定詞之間(例如:%4d)。 ### 9.8.1 Specifying Field Widths for Printing Integers :::danger Common Programing Error 9.8 要注意資料大小，顯示數值實沒有提供足夠的寬度，可能會造成其他資料顯示的位移。 ::: ```c= #include <stdio.h> int main() { printf("%4d\n", 1); printf("%4d\n", 12); printf("%4d\n", 123); printf("%4d\n", 1234); printf("%4d\n", 12345); printf("%4d\n", -1); printf("%4d\n", -12); printf("%4d\n", -123); printf("%4d\n", -12345); } ``` ``` 1 12 123 1234 12345 -1 -12 -123 -1234 -12345 ``` ## 9.9 Using Flags in the printf Format Control String printf提供了flag(旗標)來輔助它的格式化輸出功能。同一個轉換指定詞中可以同時結合數個旗標。 | Flag|Description| |----------|-----------| | -|在指定欄位中將輸出靠左對齊。| | +|在正值之前顯示正號，在負值之前顯示負號。| | *space*|在正數之前顯示一空格，但不印+號。| | #|和八進位轉換指定詞o一起使用時，書痴之前會加上0。和十六進位轉換指定詞x或X一起使用時，在輸出之前會加上0x或0X。沒有小數部分但是會以e, E, f, g或G顯示的浮點數來顯示小數點。(一般只有在含小數部分時才會顯示小數點。)對於g和G指定詞而言，小數點後面多餘的零不會消除。| | 0|使用前導的零填補欄位。| ### 9.9.1 Right and Left Justification ```c= #include <stdio.h> int main(void) { puts("1234567890123456789012345678901234567890\n"); printf("%10s%10d%10c%10f\n\n", "hello", 7, 'a', 1.23); printf("%-10s%-10d%-10c%-10f\n", "hello", 7, 'a', 1.23); } ``` ``` 1234567890123456789012345678901234567890 hello 7 a 1.230000 hello 7 a 1.230000 ``` ### 9.9.2 Printing Positive and Negative Numbers with and without the + Flag 正號只有在適用+旗標時才會顯示出來。 ```c= #include <stdio.h> int main(void) { printf("%d\n%d\n", 786, -786); printf("%+d\n%+d\n", 786, -786); } ``` ``` 786 -786 +786 -786 ``` ### 9.9.3 Using the Space Flag 注意，因為負號的關係，輸出值-547之前不會放置一個空白。 ```c= #include <stdio.h> int main(void) { printf("% d\n% d\n", 547, -547); } ``` ``` 547 -547 ``` ### 9.9.4 Using the # Flag ```c= #include <stdio.h> int main(void) { int c = 1427; // initialize c printf("%#o\n", c); printf("%#x\n", c); printf("%#X\n", c); double p = 1427.0; // initialize p printf("\n%g\n", p); printf("%#g\n", p); } ``` ``` 02623 0x593 0X593 1427 1427.00 ``` ### 9.9.5 Using the 0 Flag ```c= #include <stdio.h> int main(void) { printf("%+09d\n", 452); printf("%09d\n", 452); } ``` ``` +00000452 000000452 ``` ## 9.10 Printing Literals and Escape Sequences escape Sequences(跳脫序列)會用反斜線(\)加上一個特別的escape character(跳脫字元)來表示。 |escape Sequences|Description| |----------------|-----------| | \\'|輸出(')| | \\"|輸出(")| | \\?|輸出(?)| | \\\\ |輸出(\\)| | \a|輸出可聽見的聲音| | \b|游標往後移一位| | \f|游標移到下一個邏輯頁的起始位置| | \n|游標移至下一行| | \r|游標移至目前所在行的起始位置| | \t|游標移至下一個水平跳格的位置| | \v|游標移至下一個垂直跳格的位置| ## 9.11 Reading Formatted Input with scanf 每個scanf敘述式都包含格式控制字串，它會用來描述要輸入資料的格式。格式控制字串包含轉換指定詞和字元常數。scanf函式具有以下的輸入格式化功能: 1.輸入所有型別的資料 2.從輸入資料流當中輸入指定的字元 3.跳過輸入資料流中的某些指定字元 ### 9.11.1 scanf Syntax ```c= scanf(format-control-string, other-arguments); ``` *format-control-string* : 描述輸入的格式 *other-arguments* : 一些指向變數的指標，這些變數會用來存放輸入的資料 :::success Good Programming Practice 9.1 當輸入資料時，每次只提醒使用者輸入一個資料項或少量的資料即可。不要要求使用者在一個提示中輸入太多資料。 ::: :::success Good Programming Practice 9.2 請考慮當(不是假設，是要當它真的會發生)輸入錯誤的資料時，使用者和你的程式應該做些什麼。例如:輸入了對程式來說無意義的整數值，或是字串中遺漏了標點和空白。 ::: ### 9.11.2 scanf Conversion Specifiers 請注意，d和i轉換指定詞對利用scanf輸入來說有不同的意義，然而它們在以printf函式輸出時是可以互相交換的。 #### Integers |Conversion specifier|Description| |--------------------|-----------| | d|讀進一個有正負號的十進位整數。對應的引數是指向整數的指標。| | i|讀進一個有正負號的十進位，八進位或十六進位整數。對應的引數是指向整數的指標。| | o|讀進一個八進位整數。對應的引數是指向無號整數的指標。| | x or X|讀進一個十六進位整數。對應的引數是指向無號整數的指標。| | h, l or ll|用於任何整數指定轉換之前，表示希望輸入short、long或long long的整數。| #### Floating-point numbers |Conversion specifier|Description| |--------------------|-----------| | e, E, f, g或G|讀進一個浮點數。對應的引數是指向浮點變數的指標。| | l或L|用於任何浮點數轉換指定之前，表示希望輸入double或long double的浮點數。對應的引數是指向double或long double變數的指標。| #### Characters and strings |Conversion specifier|Description| |--------------------|-----------| | c|讀進一個字元。對應的引數是一個指向char的指標;不會加上空('\0')字元。| | s|讀進一個字串。對應的引數是一個指向型別為char的陣列的指標;會自動增加空('\0')字元。| #### Scan set |Conversion specifier|Description| |--------------------|-----------| | [scan characters]|在一字串當中尋找存放在某陣列中的字元。| #### Miscellaneous(其他) |Conversion specifier|Description| |--------------------|-----------| | p|讀取一個在printf敘述式忠和%p的輸出具有相同型式的位址。| | n|儲存目前為止scanf函式讀入的字元個數。對應的引數是指向整數的指標。| | %|跳過輸入時的百分比符號(%)。| ### 9.11.3 Reading Integers with scanf 請注意，其中轉換指定詞%i可以用來輸入十進位制、八進位制、以及十六進位制的整數。 ```c= #include <stdio.h> int main(void) { int a; int b; int c; int d; int e; int f; int g; puts("Enter seven integers: "); puts("\nThe input displayed as decimal integers is:"); printf("%d %d %d %d %d %d %d\n", a, b, c, d, e, f, g); } ``` ``` Enter seven integers: -70 -70 070 0x70 70 70 70 The input displayed as decimal integers is: -70 -70 56 112 56 70 112 ``` ### 9.11.4 Reading Floating-Point Numbers with scanf ```c= #include <stdio.h> // function main begins program execution int main(void) { double a; double b; double c; puts("Enter three floating-point numbers:"); printf("\nHere are the numbers entered in plain:"); puts("floating-point notation:\n"); } ``` ``` Enter three floating-point numbers: 1.27987 1.27987e+03 3.38476e-06 Here are the numbers entered in plain floating-point notation: 1.279870 1279.870000 0.000003 ``` ### 9.11.5 Reading Characters and Strings with scanf ```c= #include <stdio.h> int main(void) { char x; char y[9]; printf("%s", "Enter a string: "); puts("The input was:\n"); printf("the character \"%c\" and the string \"%s\"\n", x, y); } ``` ``` Enter a string: Sunday The input was: the character "S" and the string "unday" ``` ### 9.11.6 Using Scan Sets with scanf 一連串的字元可以用掃描集(scan set)來進行輸入。掃描集是格式控制字串中，一些由衷括號[]括起來，並且前面加上百分比符號的字元。掃描集會掃描輸入資料流中的字元，找出屬於此掃描集的字元。注意，程式會讀入前輸入字串中的7個字母。第8個字母(h)不屬於掃描集，所以掃描的動作到此結束。 ```c= #include <stdio.h> // function main begins program execution int main(void) { char z[9]; // define array z printf("%s", "Enter string: "); scanf("%8[aeiou]", z); // search for set of characters printf("The input was \"%s\"\n", z); ``` ``` Enter string: ooeeooahah The input was "ooeeooa" ``` #### Inverted scan set 用來掃描不再掃描集中的字元。只要在掃描集的中括號裡原來要掃描的字元前面加上一個脫字符號^(caret)，就可以建立反掃描集。 ```c= #include <stdio.h> int main(void) { char z[9]; printf("%s", "Enter a string: "); printf("The input was \"%s\"\n", z); } ``` ``` Enter a string: String The input was "Str" ``` ### 9.11.7 Using Field Widths with scanf 用來從輸入資料流讀取指定個數的字元 ```c= #include <stdio.h> int main(void) { int x; int y; printf("%s", "Enter a six digit integer: "); scanf("%2d%d", &x, &y); printf("The integers input were %d and %d\n", x, y); } ``` ``` Enter a six digit integer: 123456 The integers input were 12 and 3456 ``` ### 9.11.8 Skipping Characters in an Input Stream scanf提供assignment suppression character(設定禁止字元)，這個字元可使scanf從輸入的資料流中讀進任何型別的資料，並將它丟棄而不設定給變數。 ```c= #include <stdio.h> int main(void) { int month = 0; int day = 0; int year = 0; printf("%s", "Enter a date in the form mm-dd-yyyy: "); printf("month = %d day = %d year = %d\n\n", month, day, year); printf("%s", "Enter a date in the form mm/dd/yyyy: "); printf("month = %d day = %d year = %d\n", month, day, year); } ``` ``` Enter a date in the form mm-dd-yyyy: 11-18-2012 month = 11 day = 18 year = 2012 Enter a date in the form mm/dd/yyyy: 11/18/2012 month = 11 day = 18 year = 2012 ``` ###### tags: `程設好難` `學校門口大樹石頭下` `他的課就很好睡阿` <style> .navbar-brand::after { content: " × 老葉的程式設計"; } </style>

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