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C scanf 与输入缓冲区陷阱 ​

更新时间：2026-08-26。本文是 languages/c/ 主题入门层第 8 篇，也是"输入输出"双子星的收尾。printf 管输出，scanf 管输入。scanf 是老牌"坑王"：缓冲区残留、& 忘写、不校验返回值……这一篇把这些坑一次讲清。

本文要回答的问题 ​

  • 为什么 scanf 的每个变量前都要加 &？
  • 为什么 scanf("%d", &n) 之后紧跟 %c 会"跳过"输入？
  • 读取字符串为什么不该用 gets？

一、基本用法：& 是灵魂 ​

c
#include <stdio.h>

int main(void) {
    int age;
    char name[32];

    printf("输入年龄：");
    scanf("%d", &age);        // 整数：必须加 &
    printf("输入名字：");
    scanf("%s", name);        // 字符串：数组名本身就是地址，不用 &
    return 0;
}

规律就一条：scanf 要往变量里写值，得告诉它"这个变量在内存哪个位置"——所以传地址（&）。数组名 name 本身是地址，所以不加 &。

忘写 & 的典型报错：format '%d' expects argument of type 'int *', but argument 2 has type 'int'——gcc 的 -Wall 会警告，但更危险的是浮点的情况，值写进野地址，直接崩溃或悄悄破坏内存。

二、格式匹配：类型必须对上 ​

c
double pi;
scanf("%f", &pi);    // 错！%f 对应 float，%lf 才对应 double
格式符类型说明
%dint*有符号整数
%uunsigned*无符号整数
%ffloat*单精度
%lfdouble*双精度（注意和 printf 不同）
%cchar*读一个字符
%schar*读字符串（到空白符为止）

和 printf 最容易混的一点：printf 里 %f 打 double（float 提升成 double），scanf 里 %f 读 float、%lf 才读 double——因为 scanf 需要知道确切的指针类型，无法做提升。

三、返回值：scanf 的"体检报告" ​

scanf 返回成功读取的项数。忽略它 = 把输入错误吞掉：

c
int n;
if (scanf("%d", &n) != 1) {
    printf("输入无效，请重新输入\n");
    return 1;
}

用户输入了 abc，%d 匹配失败，n 保持原值，返回值是 0。不检查返回值的程序会拿一个未初始化的 n 继续往下算——这就是"我输入了字母程序就疯了"的根源。任何 scanf 调用都应该检查返回值。

四、缓冲区陷阱：最经典的坑 ​

先看现象：

c
int n;
char ch;
printf("输入数字：");
scanf("%d", &n);      // 输入 42 并回车
printf("输入字符：");
scanf("%c", &ch);     // 期望用户输入，但根本没等你！
printf("n=%d ch=%c(%d)\n", n, ch, ch);

输出：n=42 ch= (10)——ch 拿到的是换行符 \n！原因：%d 读到数字就停，回车键留下的 \n 还躺在缓冲区里；下一个 %c 直接就把 \n 读走了。而 %d、%s 会自动跳过开头的空白符，所以连续读两个数字没这问题——只有 %c 和 gets 这种按字符读的会踩中残留换行。

解法：在 %c 前加一个空格，让 scanf 先吞掉空白：

c
scanf(" %c", &ch);    // 空格会跳过缓冲区里残留的换行

或者用 getchar() 把残留的换行吃掉。

五、读字符串：远离 gets ​

c
char buf[16];
gets(buf);    // 危险！输入超过 15 个字符就写爆栈

gets 不知道缓冲区多大，输入多长它写多长——这就是缓冲区溢出漏洞的经典入口。C11 已经把它从标准库移除。安全替代是 fgets：

c
char buf[16];
if (fgets(buf, sizeof(buf), stdin) != NULL) {
    // 最多读 15 个字符，多了截断，绝不溢出
}

fgets 的三个参数：目标缓冲、最大字符数（含结尾空字符）、输入流（stdin 表示键盘）。字符串 IO 的完整处理见字符串函数与字符数组。

六、常见坑对照 ​

坑现象对策
忘写 &崩溃或值写进野地址除数组名外全加 &
%f 读 double值错乱double 用 %lf
不检查返回值输入非法时用垃圾值if (scanf(...) != 1)
%c 读到残留换行输入被"跳过"用 " %c" 或先吃换行
用 gets缓冲区溢出用 fgets

七、与本站主线衔接 ​

一句话总结 ​

scanf 的规则就几条：传地址（&）、类型对应（double 用 %lf）、检查返回值、警惕 %c 吃残留换行；读字符串永远用 fgets 别用 gets——把这几条刻进肌肉记忆，输入这关就过了。

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