C語言格式化輸入輸出深度解析：scanf/printf格式控制、字符輸入陷阱與getchar/putchar用法

掌握 C 語言輸入輸出的核心細節

輸入輸出是程序與外部交互的橋梁。C語言通過 scanf/printf 格式化函數及 getchar/putchar 字符函數實現 I/O，但格式控制字符串的細節往往決定程序的健壯性。

一、scanf 格式控制字符串完整語法

%[*][寬度][長度]類型

二、scanf 使用五大避坑指南

1. 無精度控制：%5.2f 非法，不能限制小數位數。
2. 必須傳地址：scanf("%d", a) 錯誤，正確 scanf("%d", &a)。
3. 數值輸入分隔符：格式串無非格式字符時，空格/Tab/換行均可作分隔；遇非法字符（如 %d 讀到 A）停止。
4. 字符輸入特殊規則：
   • %c%c%c 無分隔符 → 輸入 d e f 實際讀到 'd',' ','e'（空格也是字符）。
   • 需讀連續字符請輸入 def，或格式串加空格 %c %c %c 允許分隔。
5. 非格式字符必須原樣輸入：scanf("%d,%d", &a, &b) 輸入必須為 5,6；scanf("a=%d", &a) 輸入 a=5。

三、類型不匹配的隱患

int a; scanf("%d", &a); printf("%ld", a); // 錯誤：%ld 期望 long，實傳 int
// 修正：long a; scanf("%ld", &a); printf("%ld", a);

輸入輸出格式符必須與變量類型嚴格對應，否則結果不可預期。

四、getchar / putchar 字符級 I/O

char c = getchar();  // 讀取單字符，含換行符
putchar(c);          // 輸出單字符，等價 printf("%c", c)

注意：

• 僅接收第一個字符，多餘字符留在緩衝區。
• 需包含 <stdio.h>。
• TC 環境下運行會切換到用戶屏幕等待輸入。

五、綜合應用案例

案例 1：小寫轉大寫（利用 ASCII 碼差 32）

char a, b;
scanf("%c %c", &a, &b);
printf("%c%c\n%d%d\n", a-32, b-32, a, b);

案例 2：sizeof 統計類型字節數

int a; long b; float f; double d; char c;
printf("%d,%d,%d,%d,%d", sizeof(a),sizeof(b),sizeof(f),sizeof(d),sizeof(c));

精通格式控制字符串的每一個修飾符、理解緩衝區行緩衝特性、區分數值與字符輸入的分隔規則，是編寫健壯 C 程序、避免「輸入莫名其妙失敗」的關鍵功夫。