C语言超详细讲解getchar函数的使用

目录

• 一、getchar 函数
• 二、缓冲区
• 1、什么是缓冲区
• 2、为什么要存在缓冲区
• 3、缓冲区的类型
• 4、缓冲区的刷新
• 三、getchar 函数的正确使用
• 1、getchar 的换行问题
• 2、getchar 与 scanf 的混合使用

一、getchar 函数

从上面的介绍来看，我们要正确使用getchar函数，首先得了解什么是缓冲区。

二、缓冲区

1、什么是缓冲区

缓冲区又称为缓存，它是内存空间的一部分。

也就是说，在内存空间中预留了一定的存储空间，这些存储空间用来缓冲输入或输出的数据，这部分预留的空间就叫做缓冲区。

缓冲区根据其对应的是输入设备输出设备，分为输入缓冲区和输出缓冲区。

2、为什么要存在缓冲区

我们为什么要引入缓冲区呢？

比如我们从磁盘里取信息，我们先把读出的数据放在缓冲区，计算机再直接从缓冲区中取数据，等缓冲区的数据取完后再去磁盘中读取，这样就可以减少磁盘的读写次数，再加上计算机对缓冲区的操作大大快于对磁盘的操作，故应用缓冲区可大大提高计算机的运行速度。

又比如，我们使用打印机打印文档，由于打印机的打印速度相对较慢，我们先把文档输出到打印机相应的缓冲区，打印机再自行逐步打印，这时我们的CPU可以处理别的事情。现在您基本明白了吧，缓冲区就是一块内存区，它用在输入输出设备和CPU之间，用来缓存数据。它使得低速的输入输出设备和高速的CPU能够协调工作，避免低速的输入输出设备占用CPU，解放出CPU，使其能够高效率工作。

3、缓冲区的类型

缓冲区分为三种类型：全缓冲、行缓冲和不带缓冲。

1、全缓冲

在这种情况下，当填满标准I/O缓存后才进行实际I/O操作。全缓冲的典型代表是对磁盘文件的读写。

2、行缓冲

在这种情况下，当在输入和输出中遇到换行符时，执行真正的I/O操作。这时，我们输入的字符先存放在缓冲区，等按下回车键换行时才进行实际的I/O操作。典型代表是键盘输入数据。

3、不带缓冲

也就是不进行缓冲，标准出错情况stderr是典型代表，这使得出错信息可以直接尽快地显示出来。

4、缓冲区的刷新

以下四种情况会引发缓冲区刷新：

• 缓冲区满时;
• 执行 flush 语句;
• 执行 endl 语句;
• 关闭文件。

三、getchar 函数的正确使用

1、getchar 的换行问题

我们来观察下面这段代码

#include<stdio.h>
int main()
{
	int ch = 0;
	while ((ch = (getchar())) != EOF)
	{
		putchar(ch);
	}
	return 0;
}

我们可以看到我们每次从键盘输入一个字符并回车后，putchar输出时会自动换行，就是因为我们每次除了输入字符外，还敲了一个回车，而这个回车会被存储在缓冲区中，当我们用getchar读取字符时，会从缓冲区中依次逐个读取所有的字符（包括换行、空格、Tab），直到缓冲区中没有数据，每读取一个字符就用putchar打印一下，所以这里会自动换行。

^Z：Ctrl+Z，输入后会被认定为EOF，从而来结束循环（VS中有些时候要重复按三次才会结束循环，其他编译器都是按一次）。

2、getchar 与 scanf 的混合使用

我们来观察下面这段代码：

#include<stdio.h>
int main()
{
	char password[20] = { 0 };
	printf("请输入密码:>");
	scanf("%s", password);
	printf("请确认密码(Y/N):>");
	int ch = getchar();
	if (ch == 'Y')
	{
		printf("确认成功\n");
	}
	else
	{
		printf("确认失败\n");
	}
	return 0;
}

我们可以看到程序并没有等待我们输入Y/N来确认密码，而是直接结束，原因就是我们缓冲区中存放的是abcdef\n，而scanf函数是遇到空格、换行符(\n)、Tab时结束，所以\n并没有被读取走，而是继续留在了缓冲区中，而当getchar读取数据时发现缓冲区中并不为空，所以直接读取了\n，然后判断if条件，结束程序，而不会等待我们输入Y/N。

那么要如何避免这种情况发生呢？有两种方法：

法一：在scanf后面加一个getchar（不推荐）

#include<stdio.h>
int main()
{
	char password[20] = { 0 };
	printf("请输入密码:>");
	scanf("%s", password);
	getchar();  //读取剩下的\n
	printf("请确认密码(Y/N):>");
	int ch = getchar();
	if (ch == 'Y')
	{
		printf("确认成功\n");
	}
	else
	{
		printf("确认失败\n");
	}
	return 0;
}

我们在scanf函数后面加上一个getchar函数，用于清空缓冲区里面多余的\n，但是这种方法有弊端，不推荐使用，具体弊端如下：

如图：我们从键盘输入abcd ef，我们可以看到，程序并没有等待我们输入Y/N，而是直接执行if语句，这是因为 scanf函数遇到空格、换行符(\n)、Tab时会停止读取，所以缓冲区中剩下的字符是_ef\n，一次getchar无法清空缓冲区。所以说，法一只能解决一部分情况，想要彻底解决scanf缓冲区残留的问题需要用到法二。

法二：在scanf后面加 while( getchar() != ‘\n’) 语句（推荐）

#include<stdio.h>
int main()
{
	char password[20] = { 0 };
	printf("请输入密码:>");
	scanf("%s", password);
	getchar();  //读取剩下的\n
	printf("请确认密码(Y/N):>");
	while (getchar() != '\n')
	{
		;
	}
	int ch = getchar();
	if (ch == 'Y')
	{
		printf("确认成功\n");
	}
	else
	{
		printf("确认失败\n");
	}
	return 0;
}

程序中的while( getchar() != ‘\n’)语句会不断读取缓冲区中的字符，直到把\n读取走，从而达到清空缓冲区的目的。

到此这篇关于C语言超详细讲解getchar函数的使用的文章就介绍到这了,更多相关C语言getchar函数内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！