C/C++ 误区二：fflush(stdin)

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（linux 下的就不支持），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 anextensionto 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 函数将把这个流中任何待写数据传送至
宿主环境（ environment）写入文件。否则，它的行为是未定义的。

原文如下：

int fflush(FILE*stream);

If stream points to an output stream or an update stream in which
the most recentoperation was not input, the fflush function causes
any unwritten data for thatstream to be delivered to the host environment
to be written to the file;otherwise, the behavior is undefined.

 

其中，宿主环境可以理解为操作系统或内核等。

 

    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);
                scanf("%d", &i);

             if ( feof(stdin) || ferror(stdin) )
                {/* 如果用户输入文件结束标志（或文件已被读完）， */
                  /* 或者发生读写错误，则退出循环               */
           
                   /* do something */
                    break;
                }
               /* 没有发生错误，清空输入流。                 */
                /* 通过 while 循环把输入流中的余留数据“吃”掉 */
                while ( (c = getchar()) != '\n' && c != EOF ) ;
                /* 使用scanf("%*[^\n]"); 也可以清空输入流， */

               /* 不过会残留\n字符。                          */

               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;
        using std::numeric_limits;
        using std::streamsize;
 

     int main()
        {
            int value;
            for ( ; ; )
            {
                cout << "Enter an integer: ";
                cin >> value;
                if ( cin.eof() || cin.bad() )
                {// 如果用户输入文件结束标志（或文件已被读完），
                  // 或者发生读写错误，则退出循环

                 // do something
                    break;
                }
               // 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 函数来清除输入流中的数据。
                cin.clear();
                // numeric_limits<streamsize>::max() 返回输入缓冲的大小。
                // ignore 函数在此将把输入流中的数据清空。
                // 这两个函数的具体用法请读者自行查询。
                cin.ignore( numeric_limits<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^ndEdition By Kernighan & Ritchie

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

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