while ((ch = getchar()) != EOF)中ch定义为char还是int型？cin、scanf等如何结束键盘输入

2013-07-09 18:55:42

EOF是文件的结束符，具体可以作为文本文件的结束符，也可以作为键盘输入char类型数据时的结束符。对于不同的系统，EOF的定义可能不同，一般定义为-1。因为char类型的数据范围是0~255，不可能是-1，EOF定义为0~255之外的数据理论上都是可以的。

一般在C语言中用getchar()函数或scanf获取char类型时，可用EOF作为结束符。但对于C++，若用getchar()函数或scanf获取char类型时，也可用EOF作为结束符，这是兼容C的特性；但若用cin获取char类型数据，若试图用EOF结束输入，输入ctrl+z时则会陷入死循环，具体见下面的实例。

小结：

1. C语言中用getchar()函数或scanf获取char类型时，可用EOF作为结束符，见测试1；
2. 对scanf，要在输入ctrl+z时，结束循环，用while ( scanf("%c",&ivar) != EOF )，见测试5；测试4、6是错误的用法；
3. EOF就是一宏定义，用cin获取输入时，输入ctrl+Z不可结束循环，只是结束了流的输入，因此陷入死循环，见测试3；
4. 注意EOF的使用场合，EOF本质就是一个宏定义，一般为-1，弄清楚这个就不会在用scanf以及cin输入时用EOF去作为结束条件了；
5. 对于cin常用的是用while(cin>>ch)结束，这是与cin的工作方式有关的，这里不再赘述，不要将cin与EOF结合起来使用，如测试3所示，就是一种很另类的写法。

下面给出了C语言下EOF的测试、以及C++下用getchar()函数获取输入以及用cin获取输入时的测试。

---

测试1：

C语言下EOF的测试代码：

 #include <stdio.h>

 int main()
 {
     //int ch;

     char ch;

     while ( ( ch = getchar() ) != EOF )
     {
         putchar(ch);
     }
 }

输入ctrl+z可结束循环。若定义ch为int型，同样可以正常结束循环，在好多文章（如博文http://www.cnblogs.com/youngforever/articles/3180812.html，以及http://www.cnblogs.com/youngforever/articles/3180896.html

）提到不能将ch定义为char，不是为何？？？

原因分析见：http://www.cnblogs.com/youngforever/p/3199564.html

---

测试2：

C++下用getchar()函数获取输入的测试

上面的是对C语言而言的，一般在C语言中用getchar()函数或scanf获取char类型时，可用EOF作为结束符。但对于C++，若用getchar()函数或scanf获取char类型时，也可用EOF作为结束符，这是兼容C的特性；如下：

 #include <iostream>
 using namespace std;

 int main()
 {
                //int ch;
     char ch;

     while ( ( ch = getchar() ) != EOF )
     {
         putchar(ch);
     }
 }

与上面的C代码运行结果一样，输入ctrl+z可结束循环。若定义ch为int型，同样可以正常结束循环。

---

测试3：

C++下用cin函数获取输入的测试

但若用cin获取输入，就不能用EOF作为结束符。我们知道用cin时，一般这样写while(cin>>ch)，windows下，输入ctrl+z，便可结束输入（具体原因，参见cin的介绍）。

而下面的写法就是很另类的写法，会使得程序陷入死循环:

 #include <iostream>
 using namespace std;

 int main()
 {
     char ivar;
     //int ivar;
     cin>>ivar;
     while ( ivar != EOF )
     {
         cout<<"display the input : "<<ivar<<endl;
         cin>>ivar;
     }
 }

ivar为char类型时，会显示从键盘上输入的一切字符，除非ivar的值为-1，但因为ivar是char类型的，因此通过cin输入的ivar不可能为-1，自由通过ctrl+c才能结束程序，若试图通过输入ctrl+z，则会一直输出最后输入的字符，如下为上面代码的运行结果：

（可以看到，输入-1，会当做字符'-'  '1'处理，而输入ctrl+z后，则一直输出最后输入的字符d，按下ctrl+c才结束）

display the input :
display the input :
-
display the input : -
display the input :
fsi
display the input : f
display the input : s
display the input : i
    d
display the input :
display the input : d
^Z
display the input : d
display the input : d
display the input : d
display the input : d
display the input : d
display the input : d
display the input : d
display the input : d
display the input : d
display the input : d
display the input : d
display the input : d
display the input : d
display the input : d
display the input : d
display the input : d
display the input : d
display the input : d
display the input ^C请按任意键继续. . .

原因分析：

cin将ctrl+z作为输入流的结束，此时再从键盘接收输入，而ivar的值保留为上一个从cin接收的值d，ivar='d',这样while 的条件( ivar != EOF )一直为true，因此陷入死循环

 一直执行while中的cout，cin不再执行，因为输入的ctrl+z已经结束了流的输入。

若上面代码中的ivar为int型，输入-1便可结束循环，因为EOF就是-1，但若输入ctrl+z，陷入死循环，原因同上。

ivar为int型时的运行结果：

（输入-1结束循环）

display the input : 

display the input :
-
display the input : -
-
请按任意键继续. . .

（输入ctrl+z陷入死循环，要用ctrl+c结束）：

display the input :
-
display the input : -
^Z
display the input : -
display the input : -
display the input : -
display the input : -
display the input : -
display the input : -
display the input : -
display the input : -
display the input : -
display the input : -
^C请按任意键继续. . .

---

测试4：

scanf函数输入int（输入ctrl+z，不会陷入死循环）：

 #include <iostream>
 using namespace std;

 int main()
 {
                 int ivar;
     scanf("%d",&ivar);
     while ( ivar != EOF )
     {
         printf("display the input : \n");
         printf("%d\n",ivar);
         scanf("%d",&ivar);
     }

     return ;
 }

此时，输入-1便可结束循环，但是输入ctrl+z不会陷入死循环，而是输出上一个scanf输入的数据，这是因为循环的结束条件是输入-1，ctrl+z不是-1，因此不会结束循环，但是scanf函数也不会结束，因为对于scanf函数而言，ctrl+z并不是它的结束标志，因此会输出ivar，而ivar保持原来的值。

运行结果为：

display the input :

-
display the input :
-
^Z
display the input :
-
^Z
display the input :
-
-
请按任意键继续. . .

---

测试5：

scanf函数控制输入的正确用法：

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    char ivar;
    while ( scanf("%c",&ivar) != EOF )
    {
        printf("display the input : \n");
        printf("%c\n",ivar);
    }

    return ;
}

运行结果与测试1相同。

---

测试6：

scanf函数控制输入的错误用法：

scanf函数输入char（输入ctrl+z，不会陷入死循环）：

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    char ivar;
    scanf("%c",&ivar);
    while ( ivar != EOF )
    {
        printf("display the input : \n");
        printf("%c\n",ivar);
        scanf("%c",&ivar);
    }

    return ;
}

测试结果：

（可以看到scanf是可以接受回车的，在输出时同样为回车，且输入-1时，是当做字符处理的，因为ivar此时为char类型，输入ctrl+z时不结束循环，输出为为右箭头，原因未知）

12a
display the input :

display the input :

display the input :
a
display the input :

-
display the input :
-
display the input :

display the input :

2s^Z
display the input :

display the input :
s
display the input :

^Z
display the input :

display the input :

display the input :

display the input :

^C请按任意键继续. . .