上一节讲了常量及常量数据类型的表示方法，阐明了字符型常量与整型常量的关系。本节主要讲各种数据类型的输入与输出。

我们知道格式化输入与输出函数的格式如下:

scanf(格式控制字符串，地址1,地址2，地址3...);

printf(格式控制字符串，表达式1，表达式2，....);

scanf函数功能是把数据从键盘上输入到“地址1”、“地址2”等对应的内存空间中，变量的地址可通过 & 运算符获得。函数返回一个整数，表示输入的数据个数。printf函数是把“表达式1”、“表达式2”等表达式的值计算完成后，显示在屏幕上。待输出的表达式计算的顺序从右至左进行。

在输入与输出时，函数scanf与printf中的格式控制字符串中以 % 开始的格式符个数必须与地址的项数或表达式的项数相同，格式符代表的类型必须与对应的地址项或表达式的类型一致，否则输入和输出结果可能不正确。

我们先来看整数的输入与输出。由于整数分为短整型(short)、整型(int)、长整型(long)和长长整型(long long)，又加上整数还分有符号数和无符号数，因此，整数的格式符要复杂一些。除了前面学习的%d外，不同类型的整数格式符如表：

从表中可以看出每种数据类型需要字节数,其中int类型的字节数由不同C语言版本决定。%d代表整型，%u代表无符号整型。字母h表示“短”，字母l表示“长”，双字母ll表示“长长”的。根据不同的类型在%d或%u加中相应字母就可以了。

如果要按八进制输入和输出，则用字母o代替字母d或字母u即可，八进制不分有符号和无符号数，如%ho按短整型八进制输出。如果要按十六进制输入和输出，则用字母x代替字母d或字母u，如%hx表示按八进制短整型输出。

例1:整数输出

# include <stdio.h> int main(void) { printf("%d, %o, %x\n", 10, 10, 10); printf("%d, %d, %d\n", 10, 010, 0x10); printf("%d, %x\n", 012, 012); return 0; }

程序执行后的结果是：

10, 12, a 10, 8, 16 10, a

第一行分别按十进制、八进制和十六进制输出十进制10，注意到显示的八进制12前没有前缀0，十六进制a也没有前缀0x；第二行全部按十进制分别输出十进制10，八进制010和十六进制0x10，对应的值是10、8和16；第三行是按十进制和十六进制输出八进制012，对应的值分别是10、a。十六进制输出是了解整数的二进制的好方法，把输出的每个十六进制位按1个位转换成4个二制位的方法，可以快速得到整数的二进制表示。以下为十六进制位与二进制转换表：

例2：通过十六进制输出以得到整数的二进制。

#include <stdio.h> int main( ) { short int a=-65; short int b=-32768; printf("%hd=%hx=%hu\n",a,a,a); printf("%hd=%hx=%hu\n",-1,-1,-1); printf("%hd=%hx=%hu\n",b,b,b); return 0; }

程序的执行结果为：

-65=ffbf=65471 -1=ffff=65535 -32768=8000=32768

我们验证了-1与无符号整数65535是相等的，-32768与无符号整数32768相等。通过查表，我们可以把十六进制展开成二进制。十六进制f对应二进制1111、b对应1011、8对应1000、0对应0000。所以

-65=ffbf = 65471 = 1111 1111 1011 1111 -1=ffff = 65535 = 1111 1111 1111 1111 -32768=8000 = 32768 = 1000 0000 0000 0000

可见一个短整型负数的补码等于无符号整数65536加上此负数。

例3:整数输入与输出

# include <stdio.h> int main(void) { int a, b; printf("input a, b:"); scanf("%o%d" , &a, &b); printf("%d-]\n", a, b); /*]指定变量b的输出宽度为5 */ printf("%x-%-5d-\n", a, b); return 0; }

程序的输出结果为：

input a, b:17 17 15- 17 f-17 -

前面第一个输入的17对应的是%o，所以是按八进制输入的，所以a的值为八进制数17，或十进制数15。b的值为十进制17。所以第二行显示“15- 17”。两个数中间有多个空格是由格式符“]”的5决定的，表示该项按5格输出，不足5格向右对齐，在左边补空格，这里补了3个空格。第三行显示的是16进制，在17和后面的“-”之间有3个空格，这是由“%-5d”格式符决定的，表示在输出时按5格输出整数，整数向左对齐，不足5格的在右边补空格。即%d的格式可以写成：

%nd 或 %-nd

其中n是常整数，如刚才的5。前者按n格显示整数，且显示时向右对齐，整数位不足n时，左边补空格，整数位数超过n时按原数位输出；后者在n之前多了一个负号，表示整数显示时向右对齐，如果整数位不足，则在左边补空格，整数超过n时按原数位输出。

浮点型数据的输入与输出稍微简单些，对应的格式符如下表:

long double是长双精度浮点类型，不同的C编译器有不同的长度。double与long double的格式符区别仅是大写字母L和小写字线l。如果要用科学计数法输入或输出，只需要把f改成e即可，即%e、%le或%Le。

以%f输出浮点型数据时，保留6位小数。可以指定小数输出的对齐方式，宽度和小数位数，格式为：

%n.mf 或 %-n.mf

其中，n和m是常整数，n表示浮点数据输出总宽度（占字符数），m表示输出的小数位数，如果原小数位数比m多，则四舍五入，乘余输出的整数位数为n-m-1位。如果原整数位数大于n-m-1，按原整数位输出。不带负号时，表示数据按右对齐，数据小于总宽度，在左边补空格。带负号时，向左对齐，总位数不够时，在右边补空格。如果只想控制小数位数，可以省略n值，如果想按整数输出，则把m设为0。

例4:浮点数的输出

# include <stdio.h> int main(void) { double d = 3.1415926; printf("%f, %e\n", d, d); printf("%5.3f,%-5.2f,%.2f\n", d, d, d); return 0; }

程序运行后显示;

3.141593, 3.141593e 000 3.142,3.14 ,3.14

输出的第一行第一个数小数点只显示6位，小数第6位是第7位四舍五入的结果，第二个数按科学计数法输出。第二行第一个数保留3位小数点，第3位是第4位四舍五入的结果，第二个数输出两位小数，向右对齐，不足四位在左边补了一个空格，第三个数保留两位小数，不考虑整数部分。

例5:浮点数的输入与输出

#include <stdio.h> int main(void) { float f; double d; printf("input f, d:"); scanf("%f%lf", &f, &d); printf("f = %f\n d = %f \n", f, d); d = 1234567890123.12; printf("d = %f \n", d); return 0; }

程序输入输出结果是：

input f, d:

1234567890123.123456（回车）

1234567890123.123456（回车）

f = 1234567954432.000000 d = 1234567890123.123500 d = 1234567890123.120100

从显示结果可以看出单精度浮点数f只获得了7位有效精度，即1234567xxxxxx.xxxxxx，其余位都不是精确数据,双精度浮点数d获得了16位有效精度，即1234567890123.123XXX。最后给d赋一个具有15位的小数1234567890123.12，精度能够保持，但是在末位多出了三位不精确数据，即“100”。

最后我们一起看一下字符数据的输入与输出，除了格式化输入输出函数scanf与printf外，还可以使用专门字符输入getchar与输出putchar。

当使用格式化输入与输出函数，无论是有符号还是无符号字符，都使用%c进行输入与输出。如：

char ch; scanf("%c",&ch); printf("%c",ch);

当然可以在%与c之间指明宽度或对齐方式，相关解释与整型一致，这里不再赘述。

getchar函数不需要参数，函数返回一个字符，其实是一个短整型数(short int)而不是一个字符类型数据，是为了有关兼容性考虑的设计。putchar函数只需要一个实参，即显示的字符，没有返回值。如：

char ch; ch=getchar( ); putchar(ch);

由于getchar是从键盘缓冲区中取字符，因此也可能取到如回车符、空格或制表符之类的分隔符。因此在输入字符时要特别注意。

例6：字符型数据输入输出

#include <stdio.h> int main(void) { char ch1, ch2,ch3; ch1=getchar(); ch2=getchar(); putchar(ch1); putchar(ch2); ch3=getchar(); putchar(ch3); return 0; }

程序运行后，如果输入ab两个字符再回车，结果是ch1得到a、ch2得到了b、ch3得到了回车。所以只输出了ab程序就结束了。计算机不会等待执行第三个getchar继续输入ch3。解决方法是连续输入abc三个字符再回车，ch1、ch2、ch3分别得到了a、b和c，结果显示abc。

例7：整数与字符混合输入

#include <stdio.h> int main(void) { int x,y; char ch1; scanf("%d%c%d",&x,&ch1,&y); printf("x=%d,ch1=%c,y=%d\n",x,ch1,y); return 0; }

程序执行后正确的输入应该是输入第一个数10后不能有空格直接输入c再输入20。否则得不到正确的结果。

10c20 x=10,ch1=c,y=20

第二次执行输入后的情况是:

10 c 20 x=10,ch1= ,y=8

可见，需要输入单个字符时，要注意字符数据输入的特点，否则会影响其它变量取得数据。

本节讲了整型数据、浮点型数据和字符数据输入和输出对应的格式符及方法，提出了通过%x输出以观察变量的二进制的方法和字符输入中容易出现的问题。本节就讲到这里，下一节再见。