Функция printf
Для вывода данных в языке C используется функция printf . Для использования этой функции необходимо подключить заголовочный файл stdio.h :
Если вы пишете на C++, то лучше подключать файл cstdio :
Функция printf получает один или более аргументов. Первый аргумент — строка, которую нужно вывести. Например, если нужно просто вывести какой-то текст, то можно написать так:
Символ ‘\n’ в конце вывода означает символ перехода на новую строку.
Если нужно вывести значения какой-то переменной, то в форматной строке вместо этой переменной указывается специальное выражение, начинающееся с символа «%». Например, для вывода целого числа типа int указывается строка «%d». Сами переменные указываются после форматной строки, следующими параметрами, передаваемыми функции printf .
Например, чтобы напечатать значения переменных a и b типа int через пробел можно использовать следующую функцию:
Выводимые типы
Перечислим разные типы данных, которые можно выводить при помощи функции printf и соответствующие им форматные строки.
| %d или %i | Выводится целое число (значение типа int) в десятичной системе счисления. Для вывода значений типа short int используется %hd, long int — %ld, long long int — %lld. |
| %u | Выводится беззнаковое целое число (значение типа unsigned int) в десятичной системе счисления. Для вывода значений типа unsigned short используется %hu, unsigned long — %lu, unsigned long long — %llu. |
| %e | Выводится значение типа double в экспоненциальной форме, например, число 123.456 будет выведено в виде 1.234560e+002. Для вывода значения типа double также используется %le, для вывода long double — %Le (в Windows может не работать). |
| %f | Выводится значение типа double с фиксированной точкой. Например, число 1e20 будет выведено, как 10000000000.000000. Для вывода значения типа double также используется %lf, для вывода long double — %Lf (в Windows может не работать). |
| %g | Значение типа double выводится либо с фиксированной точкой, либо с плавающей точкой, в зависимости от величины числа. Аналогично используется %lg для double и %Lg для long double. |
| %c | Выводится один символ (значение типа char). |
| s | выводится содержимое C-строки. В качестве параметра передается указатель char * или массив символов char[]. |
| %% | Вывести один символ %, никакого значения переменной при этом не передается. |
Значения целых чисел также можно выводить в восьмеричной или шестнадцатеричной системах счисления.
Обратите внимание, переменную типа float вывести при помощи функции printf нельзя (можно привести значение типа float к типу double и вывести его).
В операционной системе Windows не рекомендуется использовать тип long double.
Модификаторы длины
Эти модификаторы пишутся между знаком % и символом, обозначающим тип. Например, %lld. Эти модификаторы используются для того, чтобы вывести значения типов short int, long int , long double и т.д. и уже упоминались раньше.
| hh | Используется для значения типа char вместе с символами d, i, u для вывода в виде десятичного числа, соотвветствующего его ASCII-коду. |
| h | Используется для значения типа short int или unsigned short int вместе с модификаторами d, i, u. |
| l | |
| ll | Используется для значения типа long long int или unsigned long long int вместе с модификаторами d, i, u. |
| L | Используется для значения типа long double вместе с модификаторами e, f, g. Не следует использовать в Windows. |
Ширина поля вывода
После знака % можно задать ширину поля для вывода в виде целого числа (не начинающегося с нуля). В этом случае число вывод этого числа будет занимать указанное число символов. Если в числе меньше цифр, чем заданная ширина поля вывода, то перед числом (слева) выводятся пробелы. Если же в числе больше цифр, чем ширина поля, то выводятся все цифры (то есть выводится больше цифр, чем вся ширина поля, поле расширяется, чтобы вывести все символы).
Если перед шириной поля поставить цифру 0, например, «%010d», то число будет дополняться слева не пробелами, а нулями. Это удобно, например, для вывода времени в формате hh:mm, что можно сделать, например, так:
printf(«%02d:%02d», h, m);
Если перед шириной поля поставить знак «-«, то число будет дополняться пробелами не слева, а справа (сначала выводится число, потом — дополнительные пробелы до заполнения всего поля).
Также вместо ширины поля вывода можно указать символ «*» (звездочка), тогда значение ширины поля вывода нужно передать в качестве дополнительного параметра. Например, запись:
означает вывести значение переменной a используя поле шириной n символов.
Точность вывода действительных чисел
По умолчанию действительные числа выводятся с 6 знаками после точки, при этом числа в экспоненциальной форме выводятся в виде одной цифры, точки и 6 цифр после точки (и показателя степени).
Для изменения точности вывода действительных чисел в форматной строке указывается символ точки (‘.’) и после нее число — количество выводимых знаков после точки. Например, так:
Вывод целых чисел со знаком +/-
Если при выводе целого числа в форматной строке задать символ «+», то положительные числа будут выводиться с обязательным знаком «+» перед ними.
Большинство перечисленных выше параметров комбинируются друг с другом. Например, такая строка:
означает вывод числа типа long long, со знаком «+» или «-» перед числом, с добавлением нулей таким образом, что общее число выводимых символов будет не меньше 20.
Источник
Форматированный ввод и вывод
Форматированный вывод
Сегодня мы рассмотрим две важные функции форматированного ввода и вывода. Устройство и работу этих функций полностью можно понять только после изучения работы с указателями и функций с переменным числом параметров. Но пользоваться этими функциями необходимо уже сейчас, так что некоторые моменты придётся пропустить.
Функция форматированного вывода printf получает в качестве аргументов строку формат и аргументы, которые необходимо вывести в соответствии с форматом, и возвращает число выведенных символов. В случае ошибки возвращает отрицательное значение и устанавливает значение ferror. Если произошло несколько ошибок, errno равно EILSEQ.
int printf (const char * format, . );
Функция проходит по строке и заменяет первое вхождение % на первый аргумент, второе вхождение % на второй аргумент и т.д. Далее мы будем просто рассматривать список флагов и примеры использования.
Общий синтаксис спецификатора формата
%[флаги][ширина][.точность][длина]спецификатор
Спецификатор – это самый важный компонент. Он определяет тип переменной и способ её вывода.
| Спецификатор | Что хотим вывести | Пример |
|---|---|---|
| d или i | Целое со знаком в в десятичном виде | 392 |
| u | Целое без знака в десятичном виде | 7235 |
| o | Беззнаковое в восьмеричном виде | 657 |
| x | Беззнаковое целое в шестнадцатеричном виде | 7fa |
| X | Беззнаковое целое в шестнадцатеричном виде, верхний регистр | 7FA |
| f или F | Число с плавающей точкой | 3.4563745 |
| e | Экспоненциальная форма для числа с плавающей точкой | 3.1234e+3 |
| E | Экспоненциальная форма для числа с плавающей точкой, верхний регистр | 3.1234E+3 |
| g | Кратчайшее из представлений форматов f и e | 3.12 |
| G | Кратчайшее из представлений форматов F и E | 3.12 |
| a | Шестнадцатеричное представление числа с плавающей точкой | -0xc.90fep-2 |
| A | Шестнадцатеричное представление числа с плавающей точкой, верхний регистр | -0xc.90FEP-2 |
| c | Буква | a |
| s | Строка (нуль-терминированный массив букв) | Hello World |
| p | Адрес указателя | b8000000 |
| n | Ничего не печатает. Аргументом должен быть указатель на signed int. По этому адресу будет сохранено количество букв, которое было выведено до встречи %n | |
| % | Два идущих друг за другом процента выводят знак процента | % |
Строка формата также может включать в себя следующие необязательные суб-спецификаторы: флаг, ширина, .точность и модификатор (именно в таком порядке).
| Флаг | Описание |
|---|---|
| — | Выключка влево на заданное шириной значение |
| + | Явно указывать знак у числа, даже для положительных чисел |
| (пробел) | Если знак не будет выведен, то вставляет пробел перед выводимым числом |
| # | Когда используется вместе с o, x или X, вставляет перед числом 0, 0x или 0X Когда используется со спецификаторами a, A, e, E, f, F, g или G, вставляет десятичную точку, даже если после неё нет десятичных знаков. |
| 0 | Вставляет нули, когда объявлен спецификатор ширины |
| Ширина | Описание |
|---|---|
| (число) | Минимальное количество знаков, которое необходимо вывести. Если в числе меньше знаков, то вставляет пробелы (или нули) |
| * | Ширина не указана в строке формата, она передаётся отдельно в виде аргумента, который должен предшествовать выводимому числу |
| .Точность | Описание |
|---|---|
| .число | Для спецификаторов целых (d, i, o, u, x, X) точность определяет минимальное количество знаков, которое необходимо вывести. Если значение короче, то выводятся нули перед числом. Значение не обрезается, даже если оно длиннее. Точночть 0 означает, что для значения 0 ничего не выводится. Для спецификаторов чисел с плавающей точкой (a, A, e, E, f, F) это число знаков, которые необходимо вывести после десятичной точки (по умолчанию 6). Для g и G — это число значащих разрядов, которые необходимо вывести. Для s — выводится указанное число символов. По умолчанию выводятся все символы до первого нулевого. Если число не стоит, то по умолчанию точность равна 0 |
| .* | Точность не указана в строке формата, она передаётся отдельно в виде аргумента, который должен предшествовать выводимому числу |
Суб-спецификатор длины изменяет длину типа. В случае, если длина не совпадает с типом, по возможности происходит преобразование до нужного типа.
| спецификаторы | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Длина | d, i | u o x X | f F e E g G a A | c | s | p | n |
| (none) | int | unsigned int | double | int | char* | void* | int* |
| hh | signed char | unsigned char | signed char* | ||||
| h | short int | unsigned short int | short int* | ||||
| l | long int | unsigned long int | wint_t | wchar_t* | long int* | ||
| ll | long long int | unsigned long long int | long long int* | ||||
| j | intmax_t | uintmax_t | intmax_t* | ||||
| z | size_t | size_t | size_t* | ||||
| t | ptrdiff_t | ptrdiff_t | ptrdiff_t* | ||||
| L | long double | ||||||
Форматированный ввод
Рассмотрим форматированный ввод функцией scanf.
int scanf(const char*, . )
Функция принимает строку формата ввода (она похожа на строку формата printf) и адреса, по которым необходимо записать считанные данные. Возвращает количество успешно проинициализированных аргументов.
Формат спецификатора ввода
%[*][ширина][длинна]спецификатор
| Спецификатор | Описание | Выбранные символы |
|---|---|---|
| i, u | Целые | Произвольное число цифр (0-9), возможно, начинающихся с + или -. Если число начинается с 0, то считывается в восьмеричном формате, если с 0x, то в шестнадцатеричном. |
| d | Десятичное целое | Произвольное число цифр (0-9), возможно, начинающихся с + или -. |
| o | восьмеричное целое | Произвольное число цифр (0-7), возможно, начинающихся с + или -. |
| x | Шестнадцатеричное целое | Произвольное число цифр (0-F), возможно, начинающихся с + или — и префикса 0x или 0X. |
| f, e, g | Число с плавающей точкой | Число, состоящее из набора цифр 0-9, возможно с десятичным разделителем (точкой). Возможно также представление в экспоненциальной форме. C99 позволяет также вводить число в шестнадцатеричном формате. |
| a | ||
| c | Символ | Если ширина не передана, то считывает один символ. Если ширина передана, то считывает нужное количество символов и размещает их в массиве БЕЗ терминального символа на конце. |
| s | Строка | Считывает все не пробельные символы. Если указана ширина, то не более n символов. Ставит на место n+1 символа терминальный. |
| p | Адрес указателя | Последовательность символов, трактуемая как адрес указателя. Формат зависит от реализации, но совпадает с тем, как выводит printf с ключом p |
| [символы] | Множество символов | Считывает только те символы, которые записаны в квадратных скобках, С99 |
| [^символы] | Множество символов | Считывает только те символы, которые не указаны в квадратных скобках, С99 |
| n | Ничего не считывает | Сохраняет число уже считанных символов по указанному адресу |
Как и в printf, ширина, заданная символом * ожидает аргумента, который будт задавать ширину. Флаг длина совпадает с таким флагом функции printf.
Кроме функций scanf и printf есть ещё ряд функций, которые позволяют получать вводимые данные
int getch() [aka _getch(), getchar()] — возвращает введённый символ, при этом не выводит его на консоль.
char * fgets ( char * str, int num, FILE * stream ) — функция позволяет считывать строку с пробельными символами. Несмотря на то, что она работает с файлом, можно с её помощью считывать и из стандартного потока ввода. Её преимущество относительно gets в том, что она позволяет указать максимальный размер считываемой строки и заканчивает строку терминальным символом.
Это не полный набор различных функций символьного ввода и вывода. Таких функций море, но очень многие из них небезопасны, поэтому перед использованием внимательно читайте документацию.
Непечатные символы
В си определён ряд символов, которые не выводятся на печать, но позволяют производить форматирование вывода. Эти символы можно задавать в виде численных значений, либо в виде эскейп-последовательностей: символа, экранированного обратным слешем.
Источник