自学嵌入式第四天（C语言篇——输入输出）

一、语句完成一定任务的代码1.控制语句2.函数调用语句3.表达式语句4.空语句5.复合语句二、输入输出1.软件、内存、CPU的关系1软件静态存放在硬盘 / 闪存里的静态文件.exe、.c编译后的程序、文档等只有代码、数据没有运行状态CPU 无法直接读取硬盘数据。2内存RAM临时高速存储高速临时存储空间断电数据丢失是 CPU 唯一能直接高速读写的存储介质CPU 不能直接访问硬盘所有要执行的代码、要处理的数据必须先加载到内存。3CPU运算控制器计算机的计算核心只做两件事读取指令、运算数据从内存取指令执行运算时数据会先缓存到 CPU 内部寄存器 / 高速缓存再回写内存。4关系双击硬盘中存放的静态软件程序后操作系统会将软件文件拆分为代码段、全局数据与常量为其分配内存空间并将这些内容拷贝至内存同时在内存中创建栈、堆区域分别存储局部变量和动态申请的数据内存中这套完整可运行的实例即为进程至此软件正式开始运行随后CPU依靠程序计数器PC定位内存中下一条待执行指令将指令读取至内部缓存完成解析再从内存加载运算数据到CPU寄存器完成各类计算与逻辑判断并把运算结果写回内存的栈、堆或全局数据区循环往复执行指令维持程序运行以键盘输入为例的输入流程则是键盘外设产生电信号后由主板IO控制器捕获触发硬件中断让CPU暂停当前运算读取外设传来的字符或数字再由CPU将数据写入程序提前在内存开辟好的缓冲区数组、变量后续程序再从内存缓冲区读取数据进行处理由此可见输入数据最终会存入内存但外设无法直接写入内存全过程必须经过CPU中转。2.单字符输入输出函数1man手册NAME(名字): 函数名及功能简短说明SYNOPSIS摘要: 函数需要的头文件 以及 函数原型DESCRIPTION描述: 描述 函数的使用细节RETURN VALUE返回值: 返回值2int getchar (void)功能从标准输入获得一个字符参数void 空类型不需要参数返回值返回读到的字符的编码值3int putchar (int c)功能将字符c输出到屏幕上参数c 要输出的字符返回值返回输出的字符ASCII编码值3.格式化输入输出函数1int printf (const char *format, ....)功能格式化输出参数format --- 格式化字符串即有指定格式的一个字符串... --- 可变参数 数量可变返回值成功时返回打印了的字符数量格式化字符普通字符原样输出占位符需要把对应的数据转换为指定的占位符格式a.整型数据此处均为int型%d 表示 将数据 转换为 有符号十进制形式%u 表示 将数据 转换为 无符号十进制形式%o 表示 将数据 转换为 八进制形式%x 表示 将数据 转换为 十六进制形式%X 表示 将数据 转换为 十六进制形式 ,结果中的字母都转换为大写形式b.浮点型数据%f 表示 将数据 转换为 十进制形式的小数 结果默认保留6位小数%e 表示 将数据 转换为 科学计数法形式的小数 结果默认保留6位小数%g 以一种更简洁的方式输出 结果不会有无意义的0c.字符型数据%c 表示 将数据 转化为 对应的 字符形式%s 字符串 --- 将数据转换为一串(多个字符)%d 占位符的% 和 d等符号之间 可以添加[辅助控制符]辅助控制符a.#表示数据对应的前缀字符 %#x十六进制 %#o八进制b.m表示指定数据数据的宽度 %md 其中m是个整数当m 实际数据的宽度默认右对齐左边补空格也可以左对齐m前面加 -(减号)也可以补 0 m前面加 0当m 实际数据的宽度以实际宽度输出c. .n其中n 也是整数.n 用在浮点数输出时%nf 和 %ne表示保留n位小数%ng 表示保留结果前n位.n 用在字符串时%ns 表示保留结果前n位d.%ld 当输出类型不是int类型时l 在整型占位符中表示 转换 long类型ll 在整型占位符中表示 转换 long long类型 一个大写L表示L 在整型占位符中表示 转换 long long类型在浮点型占位符中表示 转换 long double类型%% 最终会输出一个 %注意占位符和输出参数一一对应2int scanf (const char *format, ....)功能: 格式化输入函数参数: format --- 格式化字符串即有指定格式的一个字符串... --- 可变参数 --- 需要的时地址列表返回值:表示成功匹配到的数据项scanf的格式化字符与printf的类似再次主要说明不同点。在输入中不存在#和限制输入精度这两种说法注意a.scanf的格式控制字符串可以输入普通字符但是一般不建议用b.scanf多个数据时默认以空白符空格回车tab作为分隔符c.地址列表的地方需要的是地址普通变量就需要 如果填写的是非地址则将出现Segmentation fault (core dumped)(段错误) 报错即内存段错误本质是程序尝试读写一块无访问权限、不受当前进程管控的内存空间。计算机中 0号地址一般不能直接访问因为操作系统自身需要长期占用一定的内存空间(一般都放在低地址处0~1G)d.scanf的占位符和地址参数 也要做到一一对应e.scanf匹配结束条件遇到空白符 遇到非法字符达到指定宽度f.注意:scanf输入时占位符和类型要严格匹配g.scanf处理字符型数据时需要注意%c 因为空白符也是字符数据会出现此种输出第一行为输入第二行为输出在a读取到123遇到空格后停止读取b会读到一个空格符而c读到A属于非法字符也会直接停止。那么连续输入又有%c那么如何处理空白符①scanf(%d %c%f,a,b,c); 通过空白符可以跳过输入的空白符②scanf(%d%*c%c%f,a,b,c); %*c表示跳过要给数据项③scanf(%d,a);getchar();scanf(%c,b);scanf(%f,c);通过getchar吃掉空格h.注意 scanf最后不要写 \n例如 scanf(%u\n,a); 会出现输入结束不了 的情况原因:格式控制字符串中如果出现了空白符则表示 匹配任意多个空白符