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C语言清空（刷新）缓冲区，从根本上消除那些奇怪的行为

2022-05-12 08:34:52 阅读：338 来源： 互联网

标签：读取 scanf stdin C语言清空缓冲区 fflush

缓冲区的优点很明显，

它加快了程序的运行速度，
减少了硬件的读写次数，
让整个计算机变得流畅起来；

但是，缓冲区也带来了一些负面影响，经过前面几节的学习相信读者也见识到了。

那么，该如何消除这些负面影响呢？思路其实也很简单，在输入输出之前清空（刷新）缓冲区即可：

对于输出操作，清空缓冲区会使得缓冲区中的所有数据立即显示到屏幕上；很明显，这些数据没有地方存放了，只能输出了。
对于输入操作，清空缓冲区就是丢弃残留字符，让程序直接等待用户输入，避免引发奇怪的行为。

本节的代码用到了一些暂时没有学到的知识，估计很多初学者会不理解，没关系，那就先记住吧，记不住就复制吧，总之，按照葫芦画瓢就完了。

清空输出缓冲区

清空输出缓冲区很简单，使用下面的语句即可：

fflush(stdout);

fflush() 是一个专门用来清空缓冲区的函数，stdout 是 standard output 的缩写，表示标准输出设备，也即显示器。整个语句的意思是，清空标准输出缓冲区，或者说清空显示器的缓冲区。

Windows 平台下的 printf()、puts()、putchar() 等输出函数都是不带缓冲区的，所以不用清空，下面的代码演示了如何在 Linux 和 Mac OS 平台下清空缓冲区：

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
int main()
{
printf("百度");
fflush(stdout); //本次输出结束后立即清空缓冲区
sleep(5);
printf("http://www.baidu.com\n");
return 0;
}

程序运行后，第一个 pirntf() 立即输出，等待 5 秒以后，第二个 printf() 才输出，这就符合我们的惯性思维了。如果不加fflush(stdout)语句，程序运行后，第一个 printf() 并不会立即输出，而是等待 5 秒以后和第二个 scanf() 一起输出（已在《C语言数据输出大汇总以及轻量进阶》中进行了演示），这有点不符合我们的思维习惯。

清空输入缓冲区

首先，很遗憾地说，没有一种既简洁明了又适用于所有平台的清空输入缓冲区的方案。只有一种很蹩脚的方案能适用于所有平台，那就是将输入缓冲区中的数据都读取出来，但是却不使用。

大家不要以为我很轻松地就能说出这句话，我FQ查阅了很多英文资料，又测试了很多平台和编译器才敢说的。

我们先说两种通用的方案，虽然它很蹩脚，但是却行之有效。

1) 使用 getchar() 清空缓冲区

getchar() 是带有缓冲区的，每次从缓冲区中读取一个字符，包括空格、制表符、换行符等空白符，只要我们让 getchar() 不停地读取，直到读完缓冲区中的所有字符，就能达到清空缓冲区的效果。请看下面的代码：

int c;
while((c = getchar()) != '\n' && c != EOF);

该代码不停地使用 getchar() 获取缓冲区中的字符，直到遇见换行符\n或者到达文件结尾才停止。由于大家所学知识不足，这段代码暂时无法理解，我也就不细说了，在实际开发中，大家按照下面的形式使用即可：

#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 1, b = 2;
char c;
scanf("a=%d", &a);
while((c = getchar()) != '\n' && c != EOF); //在下次读取前清空缓冲区
scanf("b=%d", &b);
printf("a=%d, b=%d\n", a, b);
return 0;
}

输入示例：

a=100↙
b=200↙
a=100, b=200

按下第一个回车键后，只有第一个 scanf() 读取成功了，第二个 scanf() 并没有开始读取，等我们再次输入并按下回车键后，第二个 scanf() 才开始读取，这就符合我们的操作习惯了。如果没有清空缓冲区的语句，按下第一个回车键后，两个 scanf() 都读取了，只是第二个 scanf() 读取失败了，让人觉得很怪异，这点已在《使用scanf从键盘输入数据》中进行了演示。

改变输入方式，再次尝试一下：

a=100b=200↙
b=300↙
a=100, b=300

你看，第一次输入的多余内容并没有起作用，就是因为它们在第二个 scanf() 之前被清空了。

这种方案的关键之处在于，getchar() 是带有缓冲区的，并且一切字符通吃，或者说一切字符都会读取，不会忽略。不过这种方案有个缺点，就是要额外定义一个变量 c，对于有强迫症的读者来说可能有点难受。

2) 使用 scanf() 清空缓冲区

scanf() 还有一种高级用法，就是使用类似于正则表达式的通配符，这样它就可以读取所有的字符了，包括空格、换行符、制表符等空白符，不会再忽略它们了。并且，scanf() 还允许把读取到的数据直接丢弃，不用赋值给变量。

请看下面的语句：

scanf("%*[^\n]"); scanf("%*c");

第一个 scanf() 将逐个读取缓冲区中\n之前的其它字符，% 后面的 * 表示将读取的这些字符丢弃，遇到\n字符时便停止读取。此时，缓冲区中尚有一个\n遗留，第二个 scanf() 再将这个\n读取并丢弃，这里的星号和第一个 scanf() 的星号作用相同。由于所有从键盘的输入都是以回车结束的，而回车会产生一个\n字符，所以将\n连同它之前的字符全部读取并丢弃之后，也就相当于清除了输入缓冲区。

相信很多读者都不明白这种写法，没关系，下节我们在讲解 scanf() 的高级用法时还会再解释。

我们来演示这种方案的效果：

#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 1, b = 2;
scanf("a=%d", &a);
scanf("%*[^\n]"); scanf("%*c"); //在下次读取前清空缓冲区
scanf("b=%d", &b);
printf("a=%d, b=%d\n", a, b);
return 0;
}

输入示例 ①：

a=100↙
b=200↙
a=100, b=200

输入示例 ②：

a=100b=200↙
b=300↙
a=100, b=300

相比使用 getchar()，这种方案不用额外定义一个变量，看起来更加整洁。

两种不通用、不建议的方案

以上两种清空输入缓冲区的方案是通用的，在任何平台、任何编译器、任何情景下都奏效。除此以外，有些教材和老师可能还讲解过其它的方案，常见的有两种，分别是fflush(stdin)和rewind(stdin)。

1) fflush(stdin)

fflush(stdin) 常用于 Windows 平台，在 VC 6.0、VS2010 等较老的编译器下确实能够清空缓冲区。

C语言标准规定，当 fflush() 用于 stdout 时，必须要有清空输出缓冲区的作用；但是C语言标准并没有规定 fflush() 用于 stdin 时的作用，编译器的实现者可以自由决定，所以它的行为是未定义的。

较老的微软编译器进行了扩展，赋予了 fflush(stdin) 清空输入缓冲区的功能，例如 VC 6.0、VS2010 等；但是，较新的微软编译器又取消了这种扩展，不再支持 fflush(stdin)，例如 VS2015、VS2017 等，在这些版本的编译器下，fflush() 是无效的。

较老的 GCC 是不支持 fflush(stdin) 的，但是最新的 GCC 又开始支持 fflush(stdin) 了。

LLVM/Clang 编译器始终不支持 fflush(stdin)。

总之，fflush(stdin) 这种不标准的写法只适用于一部分编译器，通用性非常差，所以不建议使用。如果你由于个人习惯坚持使用，请测试你的编译器是否支持。

2) rewind(stdin)

rewind() 函数并没有清空缓冲区的功能，但是 rewind(stdin) 偏偏在某些编译器下会导致清空缓冲区的假象，例如 VS2015、LLVM/Clang。在 GCC 下，rewind(stdin) 是没有任何效果的。

总结

最靠谱、最通用、最有效的清空输入缓冲区的方案就是使用 getchar() 或者 scanf() 将缓冲区中的数据逐个读取出来，其它方案都有或多或少的问题。

标签：读取,scanf,stdin,C语言,清空,缓冲区,fflush
来源： https://www.cnblogs.com/zjuhaohaoxuexi/p/16260800.html

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