scanf("%f%c", ...) 对输入 100e 做了什么？

Question

考虑以下 C 代码（在线可用 io.c）：

#include <stdio.h>
int main () {
  float f;
  char c;
  
  scanf ("%f%c", &f, &c);
  printf ("%f \t %c", f, c);

  return 0;
}

当输入100f时，输出100.000000 f。但是，当输入100e时，它只输出100.000000，后面没有e。这里发生了什么？ 100e 不是无效的浮点数吗？

Answer 1

来自 C 标准（6.4.4.2 浮点常量）

decimal-floating-constant:
    fractional-constant exponent-partopt floating-suffixopt
    digit-sequence exponent-part floating-suffixopt

和

exponent-part:
    e signopt digit-sequence
    E signopt digit-sequence

如果您将 printf 的调用更改为以下方式

printf ("%e \t %d\n", f, c);

你会得到输出

1.000000e+02     10

即变量c得到换行符'\n'.

似乎 scanf 的实现方式是将符号 e 解释为浮点数的一部分，尽管该符号后没有数字。

根据C标准（7.21.6.2 fscanf函数）

9 An input item is read from the stream, unless the specification includes an n specifier. An input item is defined as the longest sequence of input characters which does not exceed any specified field width and which is, or is a prefix of, a matching input sequence.278) The first character, if any, after the input item remains unread.

所以100e是一个浮点数匹配的字符输入序列

Answer 2

像那样在 "%f %c" 之间输入一个 space 并且当你要输入时确保在两个输入之间有一个 space。我假设您只想打印一个字符。

Answer 3

这是（可以说）glibc bug。

这种行为明显违反了标准。然而，它是由其他实现展示的。 Some people consider it a bug in the standard instead.

根据标准，输入项定义为最长的输入字符序列，不超过任何指定的字段宽度，并且是匹配输入序列的前缀。所以 100e 是一个输入项，因为它是匹配输入序列的前缀，例如 100e1，但输入中任何更长的字符序列都不是。此外，如果输入项不是匹配序列，指令执行失败：这种情况是匹配失败。 100e 不是匹配序列，因此标准要求指令失败。

标准无法告诉 scanf 接受 100 并继续从 e 开始扫描，正如某些人所期望的那样，因为 stdio 有一个有限的推回只有一个字符。因此，在读取 100e 之后，实现必须至少再读取一个字符，具体地说是一个换行符，然后将换行符和 e 都推回，但它并不总是这样做。

Answer 4

我想说这显然是一个非常模糊的灰色地带。

如果您是 C 库的实现者（或 X3J11 委员会的成员），您必须担心这类事情 — 有时会担心很多。你必须担心边缘情况，有时边缘情况可能特别急躁。

但是，您没有用“语言律师”标签标记您的问题，所以您可能不担心严格正确的官方解释。

如果您不是 C 库的实现者或 X3J11 委员会的成员，我会说：不要担心这里的“正确”答案是什么！你不必担心，因为你不在乎，因为你会疯狂地编写对这个问题敏感的代码——正是因为它是一个如此明显的灰色地带。（即使您确实弄清楚这里的正确行为是什么，您是否相信世界上每个 C 库的每个实现者总是会实现该行为？）

我想说在“不担心”的范畴内你可以做三件事，并且不要编写对这个问题敏感的代码。

根本不要使用 scanf（用于任何事情）。这是一个令人厌恶的、不精确的、不完美的函数，除了——也许——在你第一次学习 C 时将数字输入到你编写的前几个程序中之外，它没有任何用处。在那之后，scanf 在任何严肃的场合都没有用程序。
不要安排您的代码和数据，使其首先必须面对诸如“100e”之类的模棱两可的输入。无论如何，它是从哪里来的？它是用户可能输入的输入吗？从数据文件中读取数据？是预期的还是意外的，正确的还是错误的输入？如果您正在读取数据文件，您是否可以控制写入数据文件的代码？你能保证浮点字段总是被适当地定界吗，不会偶尔会附加随机字母字符吗？
如果您 do 必须解析可能包含有效浮点数的输入，可能会附加随机字母字符，因此可能会产生歧义，例如对此，我鼓励您改用 strtod，它可能定义得更好，实现也更好。

scanf("%f%c", ...) 对输入 100e 做了什么？

What does scanf("%f%c", ...) do against input `100e`?

c

floating-point

printf

scanf

char