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C. scanf 函数基础

news 来源：原创 2025/8/2 11:58:16

scanf 函数

1. scanf 函数基础
- 1.1 函数原型与头文件
- 1.2 格式化输入的基本概念
- 2.1 常见格式说明符
- - 整数格式说明符
  - 浮点数格式说明符
  - 字符和字符串格式说明符
  - 其他格式说明符
- 2.2 格式说明符的高级用法
- - 宽度修饰符
  - 精度修饰符
  - 跳过输入
  - 字段宽度
  - 组合修饰符
  - 对齐修饰符
  - 实际应用示例
- 3.2 精度控制
- - 浮点数精度
  - 字符串精度
  - 动态精度
  - 实际应用示例
- 4.1 返回值的含义
- 4.2 返回值的应用场景
- - 4.2.1 输入校验
  - 4.2.2 循环读取输入
  - 4.2.3 动态调整输入逻辑
  - 4.2.4 调试与日志记录
- 5.1 格式化字符串漏洞
- - 格式化字符串漏洞的成因
  - 格式化字符串漏洞的利用
  - 格式化字符串漏洞的实例
- 5.2 安全使用建议
- - 1. 避免用户可控的格式化字符串
  - 2. 确保格式说明符与参数匹配
  - 3. 使用安全的格式化函数
  - 4. 检查 `scanf` 的返回值
  - 5. 避免使用 `%n` 格式说明符
  - 6. 使用编译器的安全检查功能
- 6.1 fscanf
- - 使用场景
  - 返回值
- 6.2 sscanf
- - 使用场景
  - 返回值
- 7.1 日常编程中的使用场景
- - 1. 输入用户数据
  - 2. 读取配置文件
  - 3. 输入表格数据
  - 4. 输入带条件的数据
  - 5. 输入带时间戳的数据
- 7.2 复杂格式化输入示例
- - 1. 输入多行格式化数据
  - 2. 动态格式化输入
  - 3. 输入带有颜色的文本
  - 4. 输入带有条件的文本
  - 5. 输入带有时间戳的日志信息

1. scanf 函数基础

1.1 函数原型与头文件

scanf 函数是 C 语言中用于格式化输入的标准函数，其函数原型定义在头文件 <stdio.h> 中。具体原型如下：

int scanf(const char *format, ...);

const char *format：格式控制字符串，用于指定输入的格式。它由普通字符和格式说明符组成。普通字符用于匹配输入中的相同字符，而格式说明符则用于指定后续参数的输入格式。
...：表示可变参数列表，这些参数是用于存储输入数据的变量的地址。每个格式说明符对应一个参数，参数的类型必须与格式说明符匹配。

在使用 scanf 函数时，必须包含头文件 <stdio.h>，否则编译器将无法识别该函数。

1.2 格式化输入的基本概念

scanf 函数通过格式控制字符串来实现灵活的输入。格式控制字符串中的格式说明符以 % 开头，后跟一个或多个字符，用于指定输入数据的类型和格式。以下是一些常见的格式说明符及其含义：

格式说明符	含义
`%d` 或 `%i`	输入有符号十进制整数。例如：`scanf("%d", &var);` 输入 `123`，`var` 的值为 `123`。
`%u`	输入无符号十进制整数。例如：`scanf("%u", &var);` 输入 `456`，`var` 的值为 `456`。
`%f`	输入浮点数。例如：`scanf("%f", &var);` 输入 `3.14`，`var` 的值为 `3.14`。
`%c`	输入单个字符。例如：`scanf("%c", &var);` 输入 `A`，`var` 的值为 `A`。
`%s`	输入字符串。例如：`scanf("%s", str);` 输入 `Hello`，`str` 的值为 `"Hello"`。
`%p`	输入指针地址。例如：`scanf("%p", &ptr);` 输入地址，`ptr` 的值为该地址。
`%%`	输入一个百分号 `%`。例如：`scanf("%%", &var);` 输入 `%`，`var` 的值为 `%`。

格式说明符还可以包含一些可选的修饰符，用于控制输入的宽度、精度、对齐方式等。以下是一些常见的修饰符及其用法：

宽度修饰符：指定输入的最大宽度。对于字符串，指定最大输入字符数。例如：
```
char str[10];
scanf("%9s", str); // 最多读取 9 个字符
```
精度修饰符：对于浮点数，指定小数点后的位数。例如：
```
float var;
scanf("%f", &var); // 默认读取浮点数
```
对齐修饰符：- 用于左对齐，+ 用于强制输出正负号，空格用于在正数前输出空格。例如：
```
int var;
scanf("%d", &var); // 默认读取整数
```

通过合理使用格式说明符和修饰符，scanf 函数可以实现灵活多样的格式化输入，满足各种编程需求。# 2. 格式说明符详解

2.1 常见格式说明符

scanf 函数的格式说明符是实现格式化输入的核心，以下是一些常见的格式说明符及其详细用法：

整数格式说明符

%d 或 %i：用于输入有符号十进制整数。这是最常用的整数格式说明符，适用于正负整数。
```
int var;
scanf("%d", &var); // 输入 123，var 的值为 123
```
%u：用于输入无符号十进制整数。它适用于非负整数，输入时不会显示负号。
```
unsigned int var;
scanf("%u", &var); // 输入 456，var 的值为 456
```
%o：用于输入无符号八进制整数。输入时需要以八进制形式输入，不显示前缀 0。
```
int var;
scanf("%o", &var); // 输入 377，var 的值为 255
```

%x 或 %X：用于输入无符号十六进制整数。%x 输入小写字母，%X 输入大写字母。

int var;
scanf("%x", &var); // 输入 ff，var 的值为 255
scanf("%X", &var); // 输入 FF，var 的值为 255

浮点数格式说明符

%f：用于输入十进制浮点数。默认情况下，scanf 会读取小数点和数字，直到遇到非数字字符为止。
```
float var;
scanf("%f", &var); // 输入 3.14159，var 的值为 3.14159
```

%e 或 %E：用于输入科学计数法表示的浮点数。%e 输入小写字母 e，%E 输入大写字母 E。

float var;
scanf("%e", &var); // 输入 3.14159e+00，var 的值为 3.14159
scanf("%E", &var); // 输入 3.14159E+00，var 的值为 3.14159

字符和字符串格式说明符

%c：用于输入单个字符。输入时只读取一个字符，包括空格和换行符。
```
char var;
scanf("%c", &var); // 输入 A，var 的值为 'A'
```
%s：用于输入字符串。输入时会读取连续的字符，直到遇到空格、制表符或换行符为止。
```
char str[10];
scanf("%s", str); // 输入 Hello，str 的值为 "Hello"
```

其他格式说明符

%p：用于输入指针地址。输入时需要输入一个有效的指针地址。
```
int *ptr;
scanf("%p", &ptr); // 输入地址，ptr 的值为该地址
```
%%：用于输入一个百分号 %。输入时需要输入一个 % 符号。
```
char var;
scanf("%%", &var); // 输入 %，var 的值为 '%'
```

2.2 格式说明符的高级用法

格式说明符还可以结合多种修饰符来实现更复杂的格式化输入，以下是一些高级用法：

宽度修饰符

宽度修饰符用于指定输入的最大宽度。对于字符串，指定最大输入字符数。可以通过以下方式指定宽度：

固定宽度：直接指定一个整数。

char str[10];
scanf("%9s", str); // 最多读取 9 个字符

动态宽度：使用 * 表示宽度由后续参数指定。

int width = 9;
scanf("%*s", &width, str); // 最多读取 9 个字符

精度修饰符

精度修饰符用于控制输入的精度，对于浮点数和字符串有不同的含义：

浮点数：指定小数点后的位数。

float var;
scanf("%f", &var); // 默认读取浮点数

字符串：指定最大输入长度。

char str[10];
scanf("%.9s", str); // 最多读取 9 个字符

跳过输入

使用 * 修饰符可以跳过某些输入项，不将其存储到变量中。例如：

int a, b;
scanf("%d %*d %d", &a, &b); // 输入 1 2 3，a 的值为 1，b 的值为 3

字段宽度

字段宽度修饰符用于指定输入字段的宽度。对于字符串，指定最大输入字符数。对于数字，指定最大输入数字的位数。例如：

int a;
scanf("%3d", &a); // 输入 1234，a 的值为 123

组合修饰符

可以将多种修饰符组合使用，以实现复杂的格式化需求：

char str[10];
scanf("%-9.5s", str); // 最多读取 9 个字符，字符串的最大长度为 5
```# 3. 输入控制与格式化
## 3.1 宽度与对齐`scanf` 函数通过宽度修饰符和对齐修饰符来控制输入的宽度和

C. scanf 函数基础

scanf 函数 1. scanf 函数基础1.1 函数原型与头文件1.2 格式化输入的基本概念2.1 常见格式说明符整数格式说明符浮点数格式说明符字符和字符串格式说明符其他格式说明符2.2 格式说明符的高级用法宽度修饰符精度修饰符跳过输入字段宽度组合修饰符对齐修饰符实际应用示例3.2 精度…...

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stm32 lcd绘制波形和频谱

一、项目准备主要利用LCD驱动中的画点和画连线函数，驱动是正点原子给我写好了的画点和画线的函数等些相关函数 void LCD_Draw_Circle(u16 x0,u16 y0,u8 r); //画圆 void LCD_DrawLine(u16 x1, u16 y1, u16 x2, u16 y2); //画线二、画波形图函数实…...

编程日记 2025/7/31 22:53:03