I/O的定義

I/O是計算機系統一個重要的組成部分，計算機系統接受Input(輸入數據)，經過CPU運算處理之後，Output(輸出數據)。

所以，I/O是一個很重要的概念。現在剛剛開始學習C語言編程，由淺入深，上面剛剛講解到終端的一個I/O操作。編寫一個程序，可以從終端接收用戶輸入數據，然後，再輸出到終端。

scanf函數

C語言提供了scanf函數，用於給程序輸入數據。用戶可以通過鍵盤，給指定的變數輸入數據。printf函數是給終端輸出數據，scanf函數是從終端接收（獲取）用戶的輸入數據。

scanf函數的格式如下：

int scanf (const char* format_str, addr list);

函數分析：

(1) 參數 format_str 是控制格式輸入字元串；

(2) 參數 addr list 是變數地址列表，是需要獲取用戶輸入數據的變數地址列表；

(3) 函數的返回值是int類型，如果調用成功，則返回addr list指定的參數個數，如果調用失敗，返回-1值。如下是程序測試例子：

程序運行結果如下：

可以看到，對應輸入格式：

scanf(“%d,%d,%d”, &a, &b, &c);

在%d與%d之間，是使用逗號「,」分隔開，所以，在輸入數據的時候，使用逗號「,」分隔。同理，對於：

scanf(“%d;%d;%d”, &a, &b, &c);

在輸入數據的時候，使用分號「;」分隔開。

3.1 float和double輸入的區別

在printf函數中，輸出float和double類型的數據，使用%f格式輸出。但是，在scanf函數中，讀取輸入float和double類型的數據時，需要注意：

(1) float類型數據，使用 %f 格式輸入；

(2) double類型數據，使用 %lf格式輸入；在%和f之間添加字母「l」；

程序測試例子如下：

程序運行結果如下：

可以看到，在編譯的時候，就已經提示「warning 警告」：第12行代碼，即：

scanf(“%f”, &b);

第二個參數b是double類型，但是，格式控制輸入字元串使用『%f』表示float類型，所以，提示警告。 輸入數據的時候，float類型，使用%f格式輸入。double類型，應該使用%lf格式輸入。

那麼，我們在輸入數據的時候，也可以看到，在第二次輸入時，輸入1.2，輸出0.000000，運行出錯了。所以，給double類型變數輸入數據的時候，必須使用%lf格式，輸出的時候，可以使用%f格式。

putchar函數和getchar函數

C語言提供putchar函數，用於給終端輸出一個字元；getchar函數，可以從終端接收用戶輸入的一個字元。函數的定義如下：

void putchar(char c);

函數說明：把字元c輸出到終端屏幕中。

int getchar(void);

函數說明：從終端接收用戶的輸入，獲取一個字元，通過函數的返回值返回。

程序測試例子如下：

程序運行結果如下：

可以看到，通過putchar函數，可以輸出一個字元常量和字元變數。

當我們想讓程序從終端接收用戶輸入一個字元時，可以使用scanf函數；也可以使用getchar函數。程序測試例子如下：

程序運行結果如下：

可以看到，當我們輸入字元「F」之後，按下回車鍵，表示結束輸入。然後，再輸出變數c中的值。可以看到，用戶輸入的字元「F」被存放到變數c中。

注意：getchar函數的返回值是int類型，所以，我們應該定義int類型變數來接收返回值。那麼，使用putchar函數輸出int類型變數的時候，就截取最低的一個位元組，這一個位元組存放的就是getchar函數獲取到的數據。

C語言提供了puts函數，用於給終端輸出一串數據。gets函數，可以從終端接收用戶輸入的字元串。這兩個函數的使用需要數組和字元串的基礎知識才可以更好理解，所以，在介紹了數組和字元串之後再介紹該函數的使用。

6 總結

本章節我們介紹了C語言對標準終端的I/O操作。

可以使用printf()函數，輸出信息到標準輸出終端。可以使用scanf()函數，從標準輸入終端獲取用戶輸入的信息。

後續隨著課程的深入學習，學習到更多、更複雜的系統I/O知識。例如磁碟文件的I/O讀寫操作，串口、網路socket通信等高級的I/O應用。

在後續的「Linux系統編程」課程，我們學習Linux系統下串口通信、網路通信等操作，就是一種I/O操作。涉及到I/O操作，我們就會講解「阻塞和非阻塞」的通信模式。

讀者要仔細分析，掌握好每一個知識點，然後，自己總結出對該知識點的理解。自己總結出來的知識，理解才深刻，才是自己掌握的知識。