Спецификаторы форматной строки для функции форматного вывода

Приведем примеры использования различных спецификаторов. В каждой строке вызова функции printf( ) в качестве комментариев приведены результаты вывода. Переменная code содержит код возврата функции printf( ) - число напечатанных символов при выводе значения переменной f.

}

Необязательные элементы спецификации преобразования управляют другими параметрами форматирования.

Флаги управляют выравниванием вывода и печатью знака числа, пробелов, десятичной точки, префиксов восьмеричной и шестнадцатеричной систем счисления. Флаги могут отсутствовать, а если они есть, то могут стоять в любом порядке. Смысл флагов следующий:

- Выводимое изображение значения прижимается к левому краю поля. По умолчанию, т.е. при отсутствии этого флага, происходит выравнивание по правой границе поля.

+ Если выводимое значение имеет знак (любой: '+' или '-'), то он выводится. Без этого флага знак выводится только при отрицательном значении.

пробел Используется для вставки пробела на месте знака перед положительными числами.

# Если этот флаг используется с форматами "о", "х" или "X", то любое ненулевое значение выводится с предшествующим 0, 0х или 0Х соответственно. При использовании флага # с форматами "f', "g", "G" десятичная точка будет выводиться, даже если в числе нет дробной части.

Примеры использования флагов:

"%+d" - вывод знака '+' перед положительным целым десятичным числом;

"% d" - добавление (вставка) пробела на месте знака перед положительным числом (использован флаг пробел после символа %);

"%#о" - печать ведущих нулей в изображениях восьмеричных чисел.

Ширина_поля, задаваемая в спецификации преобразования положительным целым числом, определяет минимальное количество позиций, отводимое для представления выводимого значения. Если число символов в выводимом значении меньше, чем ширина_поля, выводимое значение дополняется пробелами до заданной минимальной длины. Если ширина_поля задана с начальным нулем, не занятые значащими цифрами выводимого значения позиции слева заполняются нулями.

Если число символов в изображении выводимого значения больше, чем определено в ширине_поля, или ширина_поля не задана, печатаются все символы выводимого значения.

Точность указывается с помощью точки и необязательной последовательности десятичных цифр (отсутствие цифр эквивалентно 0).

Точность задает:

• минимальное число цифр, которые могут быть выведены при использовании спецификаторов d, i, о, u, х или X;

• число цифр, которые будут выведены после десятичной точки при спецификаторах е, Е и f;

• максимальное число значащих цифр при спецификаторах g и G;

• максимальное число символов, которые будут выведены при спецификаторе s.

Непосредственно за точностью может быть указан модификатор, который определяет тип ожидаемого аргумента и задается следующими символами:

h - указывает, что следующий после h спецификатор d, i, о, х или X применяется к аргументу типа short или unsigned short;

l - указывает, что следующий после l спецификатор d, i, о, х или X применяется к аргументу типа long или unsigned long;

L - указывает, что следующий после L спецификатор е, Е, f, g или G применяется к аргументу типа long double.

Примеры указания ширины_поля и точности:

%d - вывод десятичного целого в поле, достаточном для представления всех его цифр и знака;

%7d - вывод десятичного целого в поле из 7 позиций;

%f - вывод вещественного числа с целой и дробной частями (выравнивание по правому краю; количество цифр в дробной части определяется реализацией и обычно равно 6);

%7f - вывод вещественного числа в поле из 7 позиций;

%.3f - вывод вещественного числа с тремя цифрами после десятичной точки;

%7.3f - вывод вещественного числа в поле из 7 позиций и тремя цифрами после десятичной точки;

%.0f - вывод вещественного числа без десятичной точки и без дробной части;

%15s - печать в выводимой строке не менее 15 символов;

%.12s - печать строки длиной не более 12 символов ("лишние" символы не выводятся);

%12.12 - печать всегда в поле из 12 позиций, причем лишние символы не выводятся, используется всегда 12 позиций. Таким образом, точное количество выводимых символов можно контролировать, задавая и ширину_поля, и точность (максимальное количество символов); %-15s - выравнивание выводимой строки по левому краю;

%08f - вывод вещественного числа в поле из 8 позиций. Не занятые значащими цифрами позиции заполняются нулями.

Функция форматного вывода printf( ) предоставляет множество возможностей по форматированию выводимых данных, однако наибольший интерес представляют построение столбцов данных и их выравнивание по левому или правому краю заданного поля.

В программе, приводимой ниже, на экран дисплея выводится список товаров в магазине. В каждой строке в отдельных полях указываются: номер товара (int), код товара (int), наименование товара (строка символов) и цена товара (float).

Результат выполнения программы:

Форматная строка в параметрах функции printf( ) обеспечивает следующие преобразования выводимых значений:

1) переменная number[i] типа int выводится в поле шириной 3 символа и прижимается к левому краю (%-3d);

2) переменная code[i] типа int выводится в поле шириной 5 символов и прижимается (по умолчанию) к правому краю (%5d);

3) строка из массива design[i] выводится в поле шириной 20 символов и прижимается к левому краю (%-20s). Если в данной спецификации преобразования будет указано меньшее, чем 20, количество позиций, то самая длинная строка будет все равно выведена, однако последний столбец не будет выровнен;

4) переменная price[i] типа float выводится в поле шириной 8 символов, причем после десятичной точки выводятся 3 символа, и выводимое значение прижимается к правому краю.

Между полями, определенными спецификациями преобразований, выводится столько пробелов, сколько их явно задано в форматной строке между спецификациями преобразования. Таким образом, добавляя пробелы между спецификациями преобразования, можно производить форматирование всей выводимой таблицы.

Напомним, что любые символы, которые появляются в форматной строке и не входят в спецификации преобразования, копируются в выходной поток. Этим обстоятельством можно воспользоваться для вывода явных разделителей между столбцами таблицы. Например, для этой цели можно использовать символ '*' или '|'. В последнем случае форматная строка в функции printf( ) будет выглядеть так: "%-3d | %5d | %-20s | %8.3f/n", и результат работы программы будет таким:

Форматный ввод из входного потока. Форматный ввод из входного потока осуществляется функцией scanf( ). Прототип функции scanf( ) имеет вид:

int scanf(const char * format,. ..);

При обращении к функции scanf( ) возможны две формы задания первого параметра:

int scanf ( форматная_строка, список_аргументов );

int scanf ( указатель_на_форматную_строку, список_аргументов);

Функция scanf( ) читает последовательности кодов символов (байты) из входного потока и интерпретирует их в соответствии с форматной_строкой как целые числа, вещественные числа, одиночные символы, строки. В первом варианте вызова функции форматная строка размещается непосредственно в списке фактических параметров. Во втором варианте вызова предполагается, что первый фактический параметр - это указатель типа char *, адресующий собственно форматную строку. Форматная строка в этом случае должна быть определена в программе как обычная строковая константа или переменная.

После преобразования во внутреннее представление данные записываются в области памяти, определенные аргументами, которые следуют за форматной строкой. Каждый аргумент должен быть указателем на переменную, в которую будет записано очередное значение данных и тип которой соответствует типу, указанному в спецификации преобразования из форматной строки.

Если аргументов недостаточно для данной форматной строки, то результат зависит от реализации (от операционной системы и от системы программирования). Если аргументов больше, чем требуется в форматной строке, "лишние" аргументы игнорируются.

Последовательность кодов символов, которую функция scanf( ) читает, из входного потока, как правило, состоит из полей (строк), разделенных символами промежутка или обобщенными пробельными символами. Поля просматриваются и вводятся функцией scanf( ) посимвольно. Ввод поля прекращается, если встретился пробельный символ или в спецификации преобразования точно указано количество вводимых символов (см. ниже).

Функция scanf( ) завершает работу, если исчерпана форматная строка. При успешном завершении scanf( ) возвращает количество преобразованных и введенных полей (точнее, количество объектов, получивших значения при вводе). Значение EOF возвращается при возникновении ситуации "конец файла"; значение -1 - при возникновении ошибки преобразования данных.

Форматная строка ограничена двойными кавычками и может включать:

• пробельные символы, отслеживающие разделение входного потока на поля. Пробельный символ указывает на то, что из входного потока надо считывать, но не сохранять все последовательные пробельные символы вплоть до появления непробельного символа. Один пробельный символ в форматной строке соответствует любому количеству последовательных пробельных символов во входном потоке;

• обычные символы, отличные от пробельных и символа '%'. Обработка обычного символа из форматной строки сводится к чтению очередного символа из входного потока. Если прочитанный символ отличается от обрабатываемого символа форматной строки, функция завершается с ошибкой. Несовпавший символ и следующие за ним входные символы остаются непрочитанными;

• спецификации преобразования.

Спецификация преобразования имеет следующую форму:

% * ширина_поля модификатор спецификатор

Все символы в спецификации преобразования являются необязательными, за исключением символа '%', с которого она начинается (он и является признаком спецификации преобразования), и спецификатора, позволяющего указать ожидаемый тип элемента во входном потоке (табл. 7.2).

Таблица 7.2