2.C标准库——stdio.h

C 标准库 - <stdio.h>

简介

stdio .h 头文件定义了三个变量类型、一些宏和各种函数来执行输入和输出。

库变量

下面是头文件 stdio.h 中定义的变量类型：

序号	变量 & 描述
1	size_t 这是无符号整数类型，它是 sizeof 关键字的结果。
2	FILE 这是一个适合存储文件流信息的对象类型。
3	fpos_t 这是一个适合存储文件中任何位置的对象类型。

库宏

下面是头文件 stdio.h 中定义的宏：

序号	宏 & 描述
1	NULL 这个宏是一个空指针常量的值。
2	_IOFBF、_IOLBF 和 _IONBF 这些宏扩展了带有特定值的整型常量表达式，并适用于 setvbuf 函数的第三个参数。
3	BUFSIZ 这个宏是一个整数，该整数代表了 setbuf 函数使用的缓冲区大小。
4	EOF 这个宏是一个表示已经到达文件结束的负整数。
5	FOPEN_MAX 这个宏是一个整数，该整数代表了系统可以同时打开的文件数量。
6	FILENAME_MAX 这个宏是一个整数，该整数代表了字符数组可以存储的文件名的最大长度。如果实现没有任何限制，则该值应为推荐的最大值。
7	L_tmpnam 这个宏是一个整数，该整数代表了字符数组可以存储的由 tmpnam 函数创建的临时文件名的最大长度。
8	SEEK_CUR、SEEK_END 和 SEEK_SET 这些宏是在 fseek 函数中使用，用于在一个文件中定位不同的位置。
9	TMP_MAX 这个宏是 tmpnam 函数可生成的独特文件名的最大数量。
10	stderr、stdin 和 stdout 这些宏是指向 FILE 类型的指针，分别对应于标准错误、标准输入和标准输出流。

C 库函数 - snprintf()

描述

C 库函数 int snprintf(char *str, size_t size, const char *format, ...) 设将可变参数(...)按照 format 格式化成字符串，并将字符串复制到 str 中，size 为要写入的字符的最大数目，超过 size 会被截断。

声明

下面是 snprintf() 函数的声明。

int snprintf ( char * str, size_t size, const char * format, ... );

参数

• str -- 目标字符串。
• size -- 拷贝字节数(Bytes)。
• format -- 格式化成字符串。
• ... -- 可变参数。

返回值

• (1) 如果格式化后的字符串长度小于等于 size，则会把字符串全部复制到 str 中，并给其后添加一个字符串结束符 \0；
• (2) 如果格式化后的字符串长度大于 size，超过 size 的部分会被截断，只将其中的 (size-1) 个字符复制到 str 中，并给其后添加一个字符串结束符 \0 
• 返回值为欲写入的字符串长度。

实例

下面的实例演示了 snprintf() 函数的用法。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
 
int main()
{
	char buffer[50];
	char* s = "fanfanforever";

	//读取字符串并存储在buffer中
	int j = snprintf(buffer, 7, "%s\n", s);

	//输出buffer及字符数
	printf("string:%s\ncharacter count = %d\n", buffer, j);

	return 0;
}

输出结果为：

C 库函数 - scanf()

描述

C 库函数 int scanf(const char *format, ...) 从标准输入 stdin 读取格式化输入。

声明

下面是 scanf() 函数的声明。

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

参数

• format -- 这是 C 字符串，包含了以下各项中的一个或多个：空格字符、非空格字符 和 format 说明符。

format 说明符形式为:

[=%[*][width][modifiers]type=]

具体讲解如下：

参数	描述
*	这是一个可选的星号，表示数据是从流 stream 中读取的，但是可以被忽视，即它不存储在对应的参数中。
width	这指定了在当前读取操作中读取的最大字符数。
modifiers	为对应的附加参数所指向的数据指定一个不同于整型（针对 d、i 和 n）、无符号整型（针对 o、u 和 x）或浮点型（针对 e、f 和 g）的大小： h ：短整型（针对 d、i 和 n），或无符号短整型（针对 o、u 和 x） l ：长整型（针对 d、i 和 n），或无符号长整型（针对 o、u 和 x），或双精度型（针对 e、f 和 g） L ：长双精度型（针对 e、f 和 g）
type	一个字符，指定了要被读取的数据类型以及数据读取方式。具体参见下一个表格。

scanf 类型说明符：

类型	合格的输入	参数的类型
%a、%A	读入一个浮点值(仅 C99 有效)。	float *
%c	单个字符：读取下一个字符。如果指定了一个不为 1 的宽度 width，函数会读取 width 个字符，并通过参数传递，把它们存储在数组中连续位置。在末尾不会追加空字符。	char *
%d	十进制整数：数字前面的 + 或 - 号是可选的。	int *
%e、%E、%f、%F、%g、%G	浮点数：包含了一个小数点、一个可选的前置符号 + 或 -、一个可选的后置字符 e 或 E，以及一个十进制数字。两个有效的实例 -732.103 和 7.12e4	float *
%i	读入十进制，八进制，十六进制整数 。	int *
%o	八进制整数。	int *
%s	字符串。这将读取连续字符，直到遇到一个空格字符（空格字符可以是空白、换行和制表符）。	char *
%u	无符号的十进制整数。	unsigned int *
%x、%X	十六进制整数。	int *
%p	读入一个指针 。
%[]	扫描字符集合 。
%%	读 % 符号。

• 附加参数 -- 根据不同的 format 字符串，函数可能需要一系列的附加参数，每个参数包含了一个要被插入的值，替换了 format 参数中指定的每个 % 标签。参数的个数应与 % 标签的个数相同。

返回值

 如果成功，该函数返回成功赋值的个数。如果到达文件末尾或发生读错误，则返回 EOF。

实例

下面的实例演示了 scanf() 函数的用法。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
 
int main()
{
	char str1[20], str2[20];
	int num;

	printf("请输入用户名：");
	num=scanf("%s", str1);

	printf("请输入你的网站:");
	num=scanf("%s", str2);
	
	printf("输入的用户名：%s\n", str1);
	printf("输入的网站：%s\n", str2);
	printf("scanf的返回值：%d\n", num);
	return 0;
}

     

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C 库函数 - putchar()

描述

C 库函数 int putchar(int char) 把参数 char 指定的字符（一个无符号字符）写入到标准输出 stdout 中。

声明

下面是 putchar() 函数的声明。

int putchar(int char)

参数

• char -- 这是要被写入的字符。该字符以其对应的 int 值进行传递。

返回值

该函数以无符号 char 强制转换为 int 的形式返回写入的字符，如果发生错误则返回 EOF。

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C 库函数 - perror()

描述

C 库函数 void perror(const char *str) 把一个描述性错误消息输出到标准错误 stderr。首先输出字符串 str，后跟一个冒号，然后是一个空格。

声明

下面是 perror() 函数的声明。

void perror(const char *str)

参数

• str -- 这是 C 字符串，包含了一个自定义消息，将显示在原本的错误消息之前。

返回值

该函数不返回任何值。

实例

下面的实例演示了 perror() 函数的用法。

#include <stdio.h>

int main ()
{
   FILE *fp;

   /* 首先重命名文件 */
   rename("file.txt", "newfile.txt");

   /* 现在让我们尝试打开相同的文件 */
   fp = fopen("file.txt", "r");
   if( fp == NULL ) {
      perror("Error: ");
      return(-1);
   }
   fclose(fp);
      
   return(0);
}

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C 库函数 - rename()

描述

C 库函数 rename 把 old_filename 所指向的文件名改为 new_filename。

声明

下面是 rename() 函数的声明。

int rename(const char *old_filename, const char *new_filename)

参数

• old_filename -- 这是 C 字符串，包含了要被重命名/移动的文件名称。
• new_filename -- 这是 C 字符串，包含了文件的新名称。

返回值

如果成功，则返回零。如果错误，则返回 -1，并设置 errno。

实例

下面的实例演示了 rename() 函数的用法。

#include <stdio.h>

int main ()
{
   int ret;
   char oldname[] = "file.txt";
   char newname[] = "newfile.txt";
   
   ret = rename(oldname, newname);

   if(ret == 0) 
   {
      printf("文件重命名成功");
   }
   else 
   {
      printf("错误：不能重命名该文件");
   }
   
   return(0);
}

假设我们有一个文本文件 file.txt，它的内容如下。我们将使用上面的程序来重命名该文件。让我们编译并运行上面的程序，这将生成下面的消息，且文件被重命名为 newfile.txt 文件。

文件重命名成功

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C 库函数 - fscanf()

描述

C 库函数 int fscanf(FILE *stream, const char *format, ...) 从流 stream 读取格式化输入。

声明

下面是 fscanf() 函数的声明。

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

参数

• stream -- 这是指向 FILE 对象的指针，该 FILE 对象标识了流。
• format -- 这是 C 字符串，包含了以下各项中的一个或多个：空格字符、非空格字符 和 format 说明符。
  format 说明符形式为 [=%[*][width][modifiers]type=]，具体讲解如下：

参数	描述
*	这是一个可选的星号，表示数据是从流 stream 中读取的，但是可以被忽视，即它不存储在对应的参数中。
width	这指定了在当前读取操作中读取的最大字符数。
modifiers	为对应的附加参数所指向的数据指定一个不同于整型（针对 d、i 和 n）、无符号整型（针对 o、u 和 x）或浮点型（针对 e、f 和 g）的大小： h ：短整型（针对 d、i 和 n），或无符号短整型（针对 o、u 和 x） l ：长整型（针对 d、i 和 n），或无符号长整型（针对 o、u 和 x），或双精度型（针对 e、f 和 g） L ：长双精度型（针对 e、f 和 g）
type	一个字符，指定了要被读取的数据类型以及数据读取方式。具体参见下一个表格。

fscanf 类型说明符：

类型	合格的输入	参数的类型
c	单个字符：读取下一个字符。如果指定了一个不为 1 的宽度 width，函数会读取 width 个字符，并通过参数传递，把它们存储在数组中连续位置。在末尾不会追加空字符。	char *
d	十进制整数：数字前面的 + 或 - 号是可选的。	int *
e,E,f,g,G	浮点数：包含了一个小数点、一个可选的前置符号 + 或 -、一个可选的后置字符 e 或 E，以及一个十进制数字。两个有效的实例 -732.103 和 7.12e4	float *
o	八进制整数。	int *
s	字符串。这将读取连续字符，直到遇到一个空格字符（空格字符可以是空白、换行和制表符）。	char *
u	无符号的十进制整数。	unsigned int *
x,X	十六进制整数。	int *

• 附加参数 -- 根据不同的 format 字符串，函数可能需要一系列的附加参数，每个参数包含了一个要被插入的值，替换了 format 参数中指定的每个 % 标签。参数的个数应与 % 标签的个数相同。

返回值

如果成功，该函数返回成功匹配和赋值的个数。如果到达文件末尾或发生读错误，则返回 EOF。

实例

下面的实例演示了 fscanf() 函数的用法。

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C 库函数 - rewind()

描述

C 库函数 void rewind(FILE *stream) 设置文件位置为给定流 stream 的文件的开头。

声明

下面是 rewind() 函数的声明。

void rewind(FILE *stream)

参数

• stream -- 这是指向 FILE 对象的指针，该 FILE 对象标识了流。

返回值

该函数不返回任何值。

实例

下面的实例演示了 rewind() 函数的用法。

#include <stdio.h>

int main()
{
   char str[] = "This is runoob.com";
   FILE *fp;
   int ch;

   /* 首先让我们在文件中写入一些内容 */
   fp = fopen( "file.txt" , "w" );
   fwrite(str , 1 , sizeof(str) , fp );
   fclose(fp);

   fp = fopen( "file.txt" , "r" );
   while(1)
   {
      ch = fgetc(fp);
      if( feof(fp) )
      {
          break ;
      }
      printf("%c", ch);
   }
   rewind(fp);
   printf("\n");
   while(1)
   {
      ch = fgetc(fp);
      if( feof(fp) )
      {
          break ;
      }
      printf("%c", ch);
     
   }
   fclose(fp);

   return(0);
}

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C 库函数 - fwrite()

描述

C 库函数 size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream) 把 ptr 所指向的数组中的数据写入到给定流 stream 中。

声明

下面是 fwrite() 函数的声明。

size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream)

参数

• ptr -- 这是指向要被写入的元素数组的指针。
• size -- 这是要被写入的每个元素的大小，以字节为单位。
• nmemb -- 这是元素的个数，每个元素的大小为 size 字节。
• stream -- 这是指向 FILE 对象的指针，该 FILE 对象指定了一个输出流。

返回值 

如果成功，该函数返回一个 size_t 对象，表示元素的总数，该对象是一个整型数据类型。如果该数字与 nmemb 参数不同，则会显示一个错误。

实例

下面的实例演示了 fwrite() 函数的用法。

#include<stdio.h>
 
int main ()
{
   FILE *fp;
   char str[] = "This is runoob.com";
 
   fp = fopen( "file.txt" , "w" );
   fwrite(str, sizeof(str) , 1, fp );
 
   fclose(fp);
  
   return(0);
}

让我们编译并运行上面的程序，这将创建一个文件 file.txt，它的内容如下：

This is runoob.com

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C 库函数 - sscanf()

描述

C 库函数 int sscanf(const char *str, const char *format, ...) 从字符串读取格式化输入。

声明

下面是 sscanf() 函数的声明。

int sscanf(const char *str, const char *format, ...)

参数

• str -- 这是 C 字符串，是函数检索数据的源。
• format -- 这是 C 字符串，包含了以下各项中的一个或多个：空格字符、非空格字符 和 format 说明符。
  format 说明符形式为 [=%[*][width][modifiers]type=]，具体讲解如下：

参数	描述
*	这是一个可选的星号，表示数据是从流 stream 中读取的，但是可以被忽视，即它不存储在对应的参数中。
width	这指定了在当前读取操作中读取的最大字符数。
modifiers	为对应的附加参数所指向的数据指定一个不同于整型（针对 d、i 和 n）、无符号整型（针对 o、u 和 x）或浮点型（针对 e、f 和 g）的大小： h ：短整型（针对 d、i 和 n），或无符号短整型（针对 o、u 和 x） l ：长整型（针对 d、i 和 n），或无符号长整型（针对 o、u 和 x），或双精度型（针对 e、f 和 g） L ：长双精度型（针对 e、f 和 g）
type	一个字符，指定了要被读取的数据类型以及数据读取方式。具体参见下一个表格。

sscanf 类型说明符：

类型	合格的输入	参数的类型
c	单个字符：读取下一个字符。如果指定了一个不为 1 的宽度 width，函数会读取 width 个字符，并通过参数传递，把它们存储在数组中连续位置。在末尾不会追加空字符。	char *
d	十进制整数：数字前面的 + 或 - 号是可选的。	int *
e,E,f,g,G	浮点数：包含了一个小数点、一个可选的前置符号 + 或 -、一个可选的后置字符 e 或 E，以及一个十进制数字。两个有效的实例 -732.103 和 7.12e4	float *
o	八进制整数。	int *
s	字符串。这将读取连续字符，直到遇到一个空格字符（空格字符可以是空白、换行和制表符）。	char *
u	无符号的十进制整数。	unsigned int *
x,X	十六进制整数。	int *

• 附加参数 -- 这个函数接受一系列的指针作为附加参数，每一个指针都指向一个对象，对象类型由 format 字符串中相应的 % 标签指定，参数与 % 标签的顺序相同。

  针对检索数据的 format 字符串中的每个 format 说明符，应指定一个附加参数。如果您想要把 sscanf 操作的结果存储在一个普通的变量中，您应该在标识符前放置引用运算符（&），例如：

      int n;
      sscanf (str,"%d",&n);

返回值

如果成功，该函数返回成功匹配和赋值的个数。如果到达文件末尾或发生读错误，则返回 EOF。

实例

下面的实例演示了 sscanf() 函数的用法。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main()
{
   int day, year;
   char weekday[20], month[20], dtm[100];

   strcpy( dtm, "Saturday March 25 1989" );
   sscanf( dtm, "%s %s %d  %d", weekday, month, &day, &year );

   printf("%s %d, %d = %s\n", month, day, year, weekday );
    
   return(0);
}

让我们编译并运行上面的程序，这将产生以下结果：

March 25, 1989 = Saturday

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C 库函数 - fprintf()

描述

C 库函数 int fprintf(FILE *stream, const char *format, ...) 发送格式化输出到流 stream 中。

声明

下面是 fprintf() 函数的声明。

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

参数

• stream -- 这是指向 FILE 对象的指针，该 FILE 对象标识了流。
• format -- 这是 C 字符串，包含了要被写入到流 stream 中的文本。它可以包含嵌入的 format 标签，format 标签可被随后的附加参数中指定的值替换，并按需求进行格式化。format 标签属性是 %[flags][width][.precision][length]specifier，具体讲解如下：

specifier（说明符）	输出
c	字符
d 或 i	有符号十进制整数
e	使用 e 字符的科学科学记数法（尾数和指数）
E	使用 E 字符的科学科学记数法（尾数和指数）
f	十进制浮点数
g	自动选择 %e 或 %f 中合适的表示法
G	自动选择 %E 或 %f 中合适的表示法
o	有符号八进制
s	字符的字符串
u	无符号十进制整数
x	无符号十六进制整数
X	无符号十六进制整数（大写字母）
p	指针地址
n	无输出
%	字符

flags（标识）	描述
-	在给定的字段宽度内左对齐，默认是右对齐（参见 width 子说明符）。
+	强制在结果之前显示加号或减号（+ 或 -），即正数前面会显示 + 号。默认情况下，只有负数前面会显示一个 - 号。
(space)	如果没有写入任何符号，则在该值前面插入一个空格。
#	与 o、x 或 X 说明符一起使用时，非零值前面会分别显示 0、0x 或 0X。 与 e、E 和 f 一起使用时，会强制输出包含一个小数点，即使后边没有数字时也会显示小数点。默认情况下，如果后边没有数字时候，不会显示显示小数点。 与 g 或 G 一起使用时，结果与使用 e 或 E 时相同，但是尾部的零不会被移除。
0	在指定填充 padding 的数字左边放置零（0），而不是空格（参见 width 子说明符）。

width（宽度）	描述
(number)	要输出的字符的最小数目。如果输出的值短于该数，结果会用空格填充。如果输出的值长于该数，结果不会被截断。
*	宽度在 format 字符串中未指定，但是会作为附加整数值参数放置于要被格式化的参数之前。

.precision（精度）	描述
.number	对于整数说明符（d、i、o、u、x、X）：precision 指定了要写入的数字的最小位数。如果写入的值短于该数，结果会用前导零来填充。如果写入的值长于该数，结果不会被截断。精度为 0 意味着不写入任何字符。 对于 e、E 和 f 说明符：要在小数点后输出的小数位数。 对于 g 和 G 说明符：要输出的最大有效位数。 对于 s: 要输出的最大字符数。默认情况下，所有字符都会被输出，直到遇到末尾的空字符。 对于 c 类型：没有任何影响。 当未指定任何精度时，默认为 1。如果指定时不带有一个显式值，则假定为 0。
.*	精度在 format 字符串中未指定，但是会作为附加整数值参数放置于要被格式化的参数之前。

length（长度）	描述
h	参数被解释为短整型或无符号短整型（仅适用于整数说明符：i、d、o、u、x 和 X）。
l	参数被解释为长整型或无符号长整型，适用于整数说明符（i、d、o、u、x 和 X）及说明符 c（表示一个宽字符）和 s（表示宽字符字符串）。
L	参数被解释为长双精度型（仅适用于浮点数说明符：e、E、f、g 和 G）。

• 附加参数 -- 根据不同的 format 字符串，函数可能需要一系列的附加参数，每个参数包含了一个要被插入的值，替换了 format 参数中指定的每个 % 标签。参数的个数应与 % 标签的个数相同。

返回值

如果成功，则返回写入的字符总数，否则返回一个负数。

实例

下面的实例演示了 fprintf() 函数的用法。

C 库函数 - setvbuf()

描述

C 库函数 int setvbuf(FILE *stream, char *buffer, int mode, size_t size) 定义流 stream 应如何缓冲。

声明

下面是 setvbuf() 函数的声明。

int setvbuf(FILE *stream, char *buffer, int mode, size_t size)

参数

• stream -- 这是指向 FILE 对象的指针，该 FILE 对象标识了一个打开的流。
• buffer -- 这是分配给用户的缓冲。如果设置为 NULL，该函数会自动分配一个指定大小的缓冲。
• mode -- 这指定了文件缓冲的模式：

模式	描述
_IOFBF	全缓冲：对于输出，数据在缓冲填满时被一次性写入。对于输入，缓冲会在请求输入且缓冲为空时被填充。
_IOLBF	行缓冲：对于输出，数据在遇到换行符或者在缓冲填满时被写入，具体视情况而定。对于输入，缓冲会在请求输入且缓冲为空时被填充，直到遇到下一个换行符。
_IONBF	无缓冲：不使用缓冲。每个 I/O 操作都被即时写入。buffer 和 size 参数被忽略。

• size --这是缓冲的大小，以字节为单位。

返回值

如果成功，则该函数返回 0，否则返回非零值。

实例

下面的实例演示了 setvbuf() 函数的用法。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
 
int main()
{
 
   char buff[1024];
 
   memset( buff, '\0', sizeof( buff ));
 
   fprintf(stdout, "启用全缓冲\n");
   setvbuf(stdout, buff, _IOFBF, 1024);
 
   fprintf(stdout, "这里是 runoob.com\n");
   fprintf(stdout, "该输出将保存到 buff\n");
   fflush( stdout );
 
   fprintf(stdout, "这将在编程时出现\n");
   fprintf(stdout, "最后休眠五秒钟\n");
 
   sleep(5);
 
   return(0);
}

 

C 库函数 - fflush()

描述

C 库函数 int fflush(FILE *stream) 刷新流 stream 的输出缓冲区。

声明

下面是 fflush() 函数的声明。

int fflush(FILE *stream)

参数

• stream -- 这是指向 FILE 对象的指针，该 FILE 对象指定了一个缓冲流。

返回值

如果成功，该函数返回零值。如果发生错误，则返回 EOF，且设置错误标识符（即 feof）。