1、I/O函数

前几章简单介绍过这类函数，不知道大家是否还有印象，如printf()、scanf()、getchar()、putchar()等。这些函数负责把信息传送到程序中。为了帮助大家回忆这些函数的工作方式，请简单学习以下程序。该程序获取从键盘输入的字符，并把这些字符发送到屏幕上。程序使用while循环，当读到#字符时停止。

#include <stdio.h>
int main(void)
{
     char ch;

     while ((ch = getchar()) != '#')
          putchar(ch);

     return 0;
}

输出结果如下：

缓冲区的概念

对于该例，大部分系统在用户按下Enter键之前不会重复打印刚输入的字符，这种输入形式属于缓冲输入。用户输入的字符被收集并存储在一个被称为缓冲区（buffer）的临时存储区，按下Enter键后，程序才可使用用户输入的字符。

为什么要有缓冲区？首先，把若干字符作为一个块进行传输比逐个发送这些字符节约时间。其次，如果当你打错字符，可以直接通过键盘修正错误。当最后按下Enter键时，传输的是正确的输入。虽然缓冲输入好处很多，但是也有很多交互式程序需要无缓冲输入。例如，在你打游戏的时候，你希望按下一个键就执行相应的指令。所以在程序中缓冲输入和无缓冲输入没有绝对的好与坏之分。

文件结尾

计算机操作系统要以某种方式判断文件的开始和结束。检测文件结尾的一种方法是，在文件末尾放一个特殊的字符标记文件结尾。

无论操作系统实际使用何种方法检测文件结尾，在C语言中（Linux的Shell脚本中），用getchar()读取文件检测到文件结尾时将返回一个特殊的值，即EOF（End Of File的缩写）。scanf()函数检测到文件结尾时也返回EOF。通常，EOF定义在stdio.h文件中：

#define EOF (-1)

之所以是-1？因为getchar()函数的返回值通常都介于0～127，这些值对应标准字符集。但是，如果系统能识别扩展字符集，该函数的返回值可能在0～255。所以无论什么情况，-1都不对应任何字符，所以，该值可用于标记文件结尾。

注意：

不用考虑定义EOF，因为stdio.h中已经定义过了。

不用考虑EOF的实际值，因为EOF在stdio.h中用#define预处理指令定义，可直接调用。

输入验证

在实际应用中，用户不一定会按照程序的指令行事。用户的输入和程序期望的输入不匹配时常发生，这会导致程序运行失败。作为程序员，除了完成编程的本职工作，还要事先预料一些可能的输入错误，这样才能编写出能检测并处理这些问题的程序。

程序案例：

假设你编写了一个处理负数整数的循环，但是用户很可能输入一个非负数。你可以使用关系表达式来排除这种情况：

long n;
scanf("%ld", &n);        // 获取第1个值
while (n <= 0)           // 检测不在范围内的值
{
     scanf("%ld", &n);   // 获取下一个值
}

另一类潜在的陷阱是，用户可能输入错误类型的值，如字符q。排除这种情况的一种方法是，检查scanf()的返回值。回忆一下，scanf()返回成功读取项的个数。因此，下面的表达式当且仅当用户输入一个整数时才为真：

long n;
while (scanf("%ld", &n) == 1 && n <= 0)
{
	
}

while循环条件可以描述为“当输入是一个整数且该整数为负数时”。

简而言之，输入由字符组成，但是scanf()可以把输入转换成整数值或浮点数值。使用转换说明（如%d或%f）限制了可接受输入的字符类型，而getchar()和使用%c的scanf()接受所有的字符。