c语言中输入包含空格的字符串：scanf(“%[^\n]“,str) vs gets(str)

• 背景：想要在c语言中输入包含空格的一行字符串。很明显scanf("%s",str)无法实现，因为这个输入方式，遇到空格或者回车符就会停止输入。（备注：全文中出现的str都表示一个字符串数组，或者char *）

一. 输入单组数据

• 方法一：使用gets(str)来实现

#include<stdio.h>

int main(){
	
	char str[20];
	gets(str);
	printf("----分界线----\n");
	printf("%s\n",str);
	return 0;
}

运行结果如下：

注意： 虽然gets()函数可以实现如上功能，但是该函数被称作一个危险的函数，因为该函数不会判断输入数据的长度是否会超过数组的长度，所以可能会造成数组越界、栈溢出等问题，所以使用的时候必须格外小心。

• 方法二：使用scanf("%[^\n]",str)来实现
  这里稍作解释一下:%[]可以用来限制输入的内容，比如%[0-9]就表示只读入‘0’-‘9’之间的数字，%[a-z]表示只读入‘a’到‘z’之间的字母。我们这里的%[^\n]中的^就表示“非”的意思,\n就是我们平时所说的回车符，所以%[^\n]这个符号就是表示只读取 不是\n的字符。

#include<stdio.h>

int main(){
	
	char str[20];
	scanf("%[^\n]",str);
	printf("----分界线----\n");
	printf("%s\n",str);
	return 0;
}

到这里，你以为就结束了？不是不是，还要讲讲这两种输入方式的区别，还有有多组输入数据时的坑。
-----------------------------------------------分界线1-------------------------------------------

二. 输入多组数据时

• 方式一：

  	#include<stdio.h>
  
  	int main(){
  		
  		char str[20];
  		while(gets(str)!=NULL){
  			printf("----分界线----\n");
  			printf("%s\n",str);
  		}
  		return 0;
  	}
  

  测试结果如下：ok没问题
  
• 方式二：

  #include<stdio.h>
  
  int main(){
  
  char str[20];
  while(~scanf("%[^\n]",str)){
  	printf("----分界线----\n");
  	printf("%s\n",str);
  }
  return 0;
  }
  

  测试结果如下，居然是死循环了。。。。。
  
  为什么呢？ 两种方式几乎是做相同的修改，但是运行的结果却是截然不同！
  为什么第二种会出现死循环，原因在于%[^\n]这个符号就是表示只读取 不是\n的字符，一遇到\n就停止了。并未对\n做任何处理，所以当第一次循环完成后，要进行第二次输入时，从缓冲区读取到的第一个字符是上一次遗留下来的\n，scanf(%[^\n],str)一遇到\n又马上停止了，什么都没读入。所以str数组中的内容没有被更新，依旧是上一次读取是留下的内容。那该如何解决呢？
  • 方法：使用getchar()去掉多余的回车符
    getchar()方法的作用就是读取任何一个字符，包括\n，然后返回。如果没有变量来接收这个返回值，那相当于把读取的这个字符丢弃了。

  #include<stdio.h>
  
  int main(){
  	
  	char str[20];
  	while(~scanf("%[^\n]",str)){
  		getchar();   //使用getchar()去掉多余的回车符
  		printf("----分界线----\n");
  		printf("%s\n",str);
  	}
  	return 0;
  }
  

  测试结果如下：
  

三. 输入多组数据中的坑

输入多组数据时，在非首次输入时，直接按下回车会出现什么情况？

• 方式一：gets(str)这个方式
  
• 方式二：scanf("%[^\n]",str)配合getchar()这种方式
  
• 结果对比分析：
  方式一的结果正常，如果直接输入一个回车，那也就输入一个回车，体现出来的就是一行空行。而方式二中，如果直接输入一个回车，输出的内容居然是上一次输入（非回车）的内容。为什么会这样子呢？我们猜测，gets(str)的方式，如果读入的是一行输入中只有一个回车符，那么它会在str的第一个位置中放入一个\0，所以输出的时候就啥都没有了；而scanf("%[^\n]",str)这个方式，如果读入的是一行输入中只有一个回车符，并不会对str做任何的改动。
• 想法验证：
  • 关于gets(str)

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

int main(){
	
	char str[20];
	int preLen=0,curLen=0,i;
	while(gets(str)!=NULL){
		preLen=curLen;
		curLen=strlen(str);
		printf("preLen=%d\n",preLen);
		printf("curLen=%d\n",curLen);
		for(i=0;i<preLen;i++){
			printf("str[%d]=%c\n",i,str[i]);
		}
		printf("curStr=%s\n",str);
		printf("---------------------------\n");
	}
	return 0;
}

结果如下：

从以上结果可以看出，当第二次输入仅为一个回车符时，gets(str)会把str的第一位字符设置为\0

• 关于scanf("%[^\n]",str)

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

int main(){
	
	char str[20];
	int preLen=0,curLen=0,i;
	while(~scanf("%[^\n]",str)){
		getchar();   //使用getchar()去掉多余的回车符
		preLen=curLen;
		curLen=strlen(str);
		printf("preLen=%d\n",preLen);
		printf("curLen=%d\n",curLen);
		for(i=0;i<preLen;i++){
			printf("str[%d]=%c\n",i,str[i]);
		}
		printf("curStr=%s\n",str);
		printf("---------------------------\n");
	}
	return 0;
}

结果如下：

从以上结果可以看出，当第二次输入仅为一个回车符时，curLen依旧为6，str依旧保留着上一次输入的内容且未做任何改变。

• 填坑
  所以严格一些来说，使用scanf("%[^\n]",str)配合getchar()这种方式进行多组输入时，必需确保在每一次输入前，字符串数组已被重新初始化。
  所以使用scanf("%[^\n]",str)配合getchar()这种方式进行多组输入时的改进版本如下：

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

int main(){
	
	char str[20];
	while(~scanf("%[^\n]",str)){
		getchar();   
		printf("----分界线----\n");
		printf("%s\n",str);
		memset(str,0,sizeof(str));  //在每一组数据的最后，把数组重新初始化 !!!!
	}
	return 0;
}