关于getchar()、scanf()、gets()

        在看K&R的时候对于getchar()产生了一点疑问，下面根据自己的理解和几个例子说明一下。

        Q1：关于EOF

#include <stdio.h>

int main() {
    int c;

    while((c = getchar()) != EOF)
        putchar(c);

    return 0;
}

        如果输入hello回车，输出结果如下：

hello
hello

        此时再输入ctrl+D（即linux下的EOF表示），程序结束。如果输入hello之后不输入回车，而是EOF，此时程序并没有结束，而是可以继续输入，但并不换行。若再直接ctrl+D那么程序结束。
        这说明，当getchar()读取到换行符的时候，认为此次输入结束。程序换行，执行putchar()输出刚才输入的内容。如果不以回车，而以EOF作为结尾，getchar()仍然并且只是认为此次输入结束，而不是结束程序。当EOF单独出现的时候，getchar()才认为是输入行为终止。

        Q2：getchar()获取几个字符？如何执行的？
        在上面的例子中，输入hello，输出hello。那程序执行的过程是不是getchar()获取到了hello，将其赋给c，判断c!=EOF，输出c？看下面这个例子

#include <stdio.h>

int main() {
    int c;

    c = getchar();
    putchar(c);
    /*
    c = getchar();
    putchar(c);
    */
    return 0;
}

        还用'hello'作为例子，当我们输入hello回车时，程序输出h，然后结束。很显然，getchar()只获取到了一个字符。
        当把注释去掉，再次执行程序。输入hello回车，输出he。程序中出现了两次getchar()，但整个过程中只有一次键盘输入过程，也即第一次getchar()，第二次getchar()并没有要求终端输入。看来，将getchar()理解为请求终端获取输入也不完全正确。其实getchar()的执行的原理是这样的(有部分个人理解)：
        用键盘输入字符的时候，输入的字符被放入了缓冲区，直到用户按下回车结束本次输入(回车符也被放入缓冲区)。其实getchar()是从输入流缓冲区中读取数据的，如果缓冲区中没有数据，则会进入等待，直到缓冲区有数据。这也就是程序执行到第一个getchar()时会等待用户输入的原因。当缓冲区有数据时，getchar()会从缓冲区获取第一个字符(显然，缓冲区是FIFO的)，在例子中就是h，putchar(c)输出h，再次执行getchar()，获取到了e，putchar(c)输出e，程序结束。
        当然，假设只输入一个字符'a'的时候，也只需要一次键盘输入，程序就会结束。因为回车也算作一个字符，所以输入的其实是两个字符。直接输入回车的话，就需要输入两次才能结束程序。
        最后再看一个例子证明一下上面的判断：

#include <stdio.h>

int main() {

    int ch1, ch2;
    ch1 = getchar();
    ch2 = getchar();
    printf("%d %d", ch1, ch2);

    return 0;
}

        输入hello，输出104 101。这两个数字也正是h和e的ascii码。

        Q3：关于getch()
        getch()和getchar()类似，也是获取一个字符。不同的是getch()不从缓冲区获取，而是直接从键盘输入获取，也即输入一个字符，立刻返回一个字符，不需要按回车。

        Q4：关于scanf()
        scanf()类似getchar()，略有不同的是结束标志。看下面的例子：

#include <stdio.h>

int main() {

    char chs1[10], chs2[10];
    scanf("%s", chs1);
    printf("%s\n", chs1);
    scanf("%s", chs2);
    printf("%s\n", chs2);
    
    return 0;
}

        输入hello world，发现只需要一次输入，程序会输出两次，然后结束。scanf()与getchar()一样，也是从输入流缓冲区获取数据，不同的是，scanf()获取数据时如果遇到回车、空格或TAB则会停止，一次获取数据过程结束。第二个scanf()会继续从输入流缓冲区获取数据。
        在Q1中，如果输入hello回车，仔细观察的话会发现，输出也是hello回车，说明getchar()也获取了缓冲区的回车符。如果在上面这个例子中输入hello回车，输出也是hello回车，并且程序没有结束而是继续等待用户输入，这说明第二个scanf()从缓冲区获取不到数据了，然后等待用户输入，输入world回车，输出world，程序结束。即下面的结果：

hello
hello
world
world

        首先说明，scanf()丢弃了输入hello后的那个回车符，也即scanf()读取字符串会丢弃结尾的回车符。从这个例子中也可以看出，输入hello回车，输出也是hello回车，但是printf()中有一个\n换行符，如果scanf()能获取到hello后面的回车的话，输出结果应该下面这个样子的：

hello
hello

world
world

        这也说明了scanf()会丢弃字符串结尾的回车符。但注意，回车符并没有被scanf()跳过而残留在缓冲区内，而是被scanf()获取但是丢弃了，此时缓冲区内的回车符已经不存在了。

        Q5：关于gets()
        gets和scanf()的用法类似，但是gets()可以获取带空格的字符串，看这个例子：

#include <stdio.h>

int main() {

    char chs1[10], chs2[10];
    gets(chs1);
    printf("%s\n", chs1);
    gets(chs2);
    printf("%s\n", chs2);
    
    return 0;
}

        输入hello world，输出hello world，并继续等待用户输入，输入helloTABworld，输出helloTABworld(TAB代表键盘的tab键，输入制表符)，程序结束。

hello world
hello world
hello    world
hello    world

        gets()并不会因为字符串中有空格或者TAB而结束字符的获取，但和scanf()一样，会忽略字符串结尾的回车符。

        清除缓冲区内的残留数据
        1、利用函数fflush(stdin)
        注意：ANSI C中并没有将这个函数作为标准的一部分，是编译器支持的，并不是所有编译器都支持这个函数。所以，严格的讲，这样并不具备绝对的可移植性。
        2、手动取出缓冲区里的残留数据
        scanf("%[^\n]",str);