清空输入缓冲 与 fflush

1.       为什么 fflush(stdin) 是错的

首先请看以下程序：

                   #include <stdio.h>

 

int main( void )

{

    int i;

    for (;;) {

        fputs("Please input an integer: ", stdout);

        scanf("%d", &i);

        printf("%d\n", i);

    }

    return 0;

}

这个程序首先会提示用户输入一个整数，然后等待用户输入，如果用户输入的是整数，程序会输出刚才输入的整数，并且再次提示用户输入一个整数，然后等待用户输入。但是一旦用户输入的不是整数（如小数或者字母），假设 scanf 函数最后一次得到的整数是 2 ，那么程序会不停地输出“Please input an integer: 2”。这是因为 scanf("%d", &i); 只能接受整数，如果用户输入了字母，则这个字母会遗留在“输入缓冲区”中。因为缓冲中有数据，故而 scanf 函数不会等待用户输入，直接就去缓冲中读取，可是缓冲中的却是字母，这个字母再次被遗留在缓冲中，如此反复，从而导致不停地输出“Please input an integer: 2”。

也许有人会说：“居然这样，那么在 scanf 函数后面加上‘fflush(stdin);’，把输入缓冲清空掉不就行了？”然而这是错的！C和C++的标准里从来没有定义过 fflush(stdin)。也许有人会说：“可是我用 fflush(stdin) 解决了这个问题，你怎么能说是错的呢？”的确，某些编译器（如VC6）支持用 fflush(stdin) 来清空输入缓冲，但是并非所有编译器都要支持这个功能（gcc3.2不支持），因为标准中根本没有定义 fflush(stdin)。MSDN 文档里也清楚地写着fflush on input stream is an extension to the C standard（fflush 操作输入流是对 C 标准的扩充）。当然，如果你毫不在乎程序的移植性，用
fflush(stdin) 也没什么大问题。以下是 C99 对 fflush 函数的定义：

int fflush(FILE *stream);

如果stream指向输出流或者更新流（update stream），并且这个更新流
最近执行的操作不是输入，那么fflush函数将把任何未被写入的数据写入stream
指向的文件（如标准输出文件stdout）。否则，fflush函数的行为是不确定的。
fflush（NULL）清空所有输出流和上面提到的更新流。如果发生写错误，fflush
函数会给那些流打上错误标记，并且返回EOF，否则返回0。

由此可知，如果 stream 指向输入流（如 stdin），那么 fflush 函数的行为是不确定的。故而使用
fflush(stdin) 是不正确的，至少是移植性不好的。

 

2.       清空输入缓冲区的方法

 虽然不可以用 fflush(stdin)，但是我们可以自己写代码来清空输入缓冲区。只需要在 scanf 函数后面加上几句简单的代码就可以了。

              /* C 版本 */

#include <stdio.h>

 

int main( void )

{

    int i, c;

    for (;;) {

        fputs("Please input an integer: ", stdout);

        if ( scanf("%d", &i) != EOF ) { /* 如果用户输入的不是 EOF */

            /* while循环会把输入缓冲中的残留字符清空 */

            /* 读者可以根据需要把它改成宏或者内联函数 */

            /* 注：C99中也定义了内联函数，gcc3.2支持 */

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

                  ;

            } /* end of while */
        }

        printf("%d\n", i);

    }

    return 0;

}

 

/* C++ 版本 */

#include <iostream>

#include <limits> // 为了使用numeric_limits

 

using std::cout;

using std::endl;

using std::cin;

 

int main( )

{

       int value;

       for (;;) {

              cout << "Enter an integer: ";

              cin >> value;

             /* 读到非法字符后，输入流将处于出错状态，

               * 为了继续获取输入，首先要调用clear函数

               * 来清除输入流的错误标记，然后才能调用

               * ignore函数来清除输入缓冲区中的数据。 */          

              cin.clear( );

              /* numeric_limits<streamsize>::max( ) 返回缓冲区的大小。

               * ignore 函数在此将把输入缓冲区中的数据清空。

       * 这两个函数的具体用法请读者自行查询。 */

              cin.ignore( std::numeric_limits<std::streamsize>::max( ), '\n' );

              cout << value << '\n';

       }

       return 0;

}

 

参考资料：

ISO/IEC 9899:1999 (E) Programming languages— C 7.19.5.2 The fflush function

The C Programming Language 2^nd Edition By Kernighan & Ritchie

ISO/IEC 14882(1998-9-01)Programming languages — C++