【C语言】学习笔记第3章格式化输入输出 3.1 printf函数

阳光穿透心脏的1/2处 2024-03-23 16:54 67阅读 0赞

### 【C语言】学习笔记 ###

#### 文章目录 ####

*   *  【C语言】学习笔记
     *   *  第3章 格式化输入/输出
         *   *  3.1 printf函数
             *   *  3.1.1 转换说明
                 *  3.1.2 转义序列

#### 第3章 格式化输入/输出 ####

![在这里插入图片描述][c20d12bc0c3f40b99e134617cee7f3a8.png_pic_center]

scanf 函数和 printf 函数是 C 语言编程中使用得很频繁的两个函数，它们用来格式化输 入和输出。虽然这两个函数功能强大，用好它们却不容易。

##### 3.1 printf函数 #####

printf 函数被设计用来显示格式串（format string）的内容，并且在该串中的指定位置插 入可能的值。

调用 printf 函数时必须提供格式串，格式串后面的参数是需要在显示时插入到 该串中的值：

printf(格式串, 表达式1, 表达式2, ...);

显示的值可以是常量、变量或者更加复杂的表达式。

格式串包含普通字符和转换说明（conversion specification），其中转换说明以字符`%`开头。 转换说明是用来表示打印过程中待填充的值的占位符。跟随在字符`%`后边的信息指定了\*\*把数值从 内部形式（二进制）转换成打印形式（字符）\*\*的方法，这就是“转换说明”这一术语的由来。

格式串中的普通字符完全按照它们在字符串中出现的那样显示出来，而转换说明则要用待 显示的值来替换。

【注意】C 语言编译器不会检测格式串中转换说明的数量是否和输出项的数量相匹配。

*  转换说明数量多于要显示的值的数量
    
        printf("%d %d\n", i);
    
    printf 函数将正确显示变量 i 的值，接着显示另一个（无意义的）整数值。
 *  转换说明数量少于要显示的值的数量
    
        printf("%d\n", i, j);
    
    在这种情况下，printf 函数会显示变量 i 的值，但是不显示变量 j 的值。

此外，C 语言编译器也不检测转换说明是否适合要显示项的数据类型。如果程序员使 用不正确的转换说明，程序将简单地产生无意义的输出。**因为 printf 函数必须服从于格式串**

###### 3.1.1 转换说明 ######

转换说明给程序员提供了大量对输出格式的控制方法。

转换说明可以包含格式化信息

一般地，转换说明可以用`%m.pX` 格式或`%-m.pX` 格式， 这里的 m 和 p 都是整型常量，而 X 是字母。

*  m、p可选，如果省略p，m和p之间的小数点也要去掉
 *  m：最小栏宽，指定了要显示的最少字符数量
    
     *  如果要显示的数值所需 的字符数少于 m，那么值在字段内是右对齐的。（换句话说，在值前面放置额外的空格。）
     *  如果要显示的值所 需的字符数多于 m，那么栏宽会自动扩展为所需的尺寸。
     *  在 m 前放上一个负号会导致**左对齐**
 *  p：精度，它依赖于转换指定符（conversion specifier）X 的 选择。
 *  X：表明在显示数值前需要对其进行哪种转换。对数值来说最常用的转换指定符有以下几个：
    
     *  d ——表示十进制（基数为 10）形式的整数。p 指明了待显示数字的最少个数（必 要时在数前加上额外的零）；如果省略 p，则默认它的值为 1
     *  e ——表示指数（科学记数法）形式的浮点数。p 指明了小数点后应该出现的数字个数 （默认值为 6）。如果 p 为 0，则不显示小数点。
     *  f ——表示“定点十进制”形式的浮点数，没有指数。p 的含义与说明符 e 中的一样，指明了小数点后应该出现的数字个数 （默认值为 6）。如果 p 为 0，则不显示小数点。。
     *  g ——表示指数形式或者定点十进制形式的浮点数，形式的选择根据数的大小决定。p 意味着可以显示的有效数字（不是小数点后的数字）的最大数量。与转换指定符 f 不同g 的转换将不显示尾随的零。此外，如果要显示的数值没有小数点后的数字，g 就不会 显示小数点。【编写程序时无法预知数的大小或者数值变化范围很大的情况下，说明符 g 对于数的显示是 特别有用的。在用于显示大小适中的数时，说明符 g 采用定点十进制形式。但是，在显示非常 大或非常小的数时，说明符 g 会转换成指数形式以便减少所需的字符数】

> 当然除了这些以外，还有，我们后面慢慢来

【程序】用printf函数格式化数

#include<stdio.h>
    
    int main(void) {
        
    
        int i;
        float x;
    
        i = 40;
        x = 839.21f;
    
        printf("|%d|%5d|%-5d|%5.3d|\n", i, i, i, i);
        printf("|%10.3f|%10.3e|%-10g|\n", x, x, x);
    
        return 0;
    }

运行结果

![在这里插入图片描述][ecf0ee7f776445fdbc80c9fcc939e5a7.png_pic_center]

解释一下：

*  %d ——以十进制形式显示变量 i，且占用最少的空间。【正常】
 *  %5d ——以十进制形式显示变量 i，且至少占用 5 个字符的空间。因为变量 i 只占 2 个 字符，所以添加了 3 个空格。
 *  %-5d ——以十进制形式显示变量 i，且至少占用 5 个字符的空间。因为表示变量 i 的 值不需要用满 5 个字符，所以在后续位置上添加空格【左对齐】
 *  %5.3d ——以十进制形式显示变量 i，至少占用 5 个字符的空间，并**至少有 3 位数字**。 因为变量 i 只有 2 个字符长度，所以要添加一个额外的零来保证有 3 位数字。现在只有 3 个字符长度，为了保证占有 5 个字符，还要添加 2 个空格。
 *  %10.3f ——以定点十进制形式显示变量 x，且总共用 10 个字符，其中小数点后保留 3 位数字。因为变量 x 只需要 7 个字符（即小数点前 3 位，小数点后 3 位，再加上小数点 本身 1 位），所以在变量 x 前面有 3 个空格。
 *  %10.3e ——以指数形式显示变量 x，且总共用 10 个字符，其中小数点后保留 3 位数字。
 *  %-10g ——既可以以定点十进制形式显示变量 x，也可以以指数形式显示变量 x，且总 共用 10 个字符。在这种情况下，printf 函数选择用定点十进制形式显示变量 x。负号 会进行强制左对齐，因此有 4 个空格跟在变量 x 后面。

###### 3.1.2 转义序列 ######

格式串中常用的代码`\n` 被称为转义序列（escape sequence）

转义序列使字符串 包含一些特殊字符而不会使编译器引发问题，这些字符包括非打印的（控制）字符和对编译器 有特殊含义的字符（如`"`）。【后面还会详细的说】

看一些例子：

*  警报（响铃）符：`\a`，产生一声鸣响
 *  回退符：`\b`，使光标从当前位置回退一个位置
 *  换行符：`\n`，使 光标跳到下一行的起始位置
 *  水平制表符：`\t`，把光标移动到下一个制表符的位置。
 *  字符" ：`\"`
 *  字符\\ ：`\\`

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