C 语言标准流
在C语言中，标准流是预定义的输入和输出通道，用于与用户进行交互或处理数据。它们是C标准库的一部分，提供了与操作系统进行通信的简单方式。标准流包括标准输入流、标准输出流和标准错误流，分别对应键盘输入、屏幕输出和错误信息输出。
标准流简介
C语言中的标准流是通过文件指针（FILE*）来操作的。这些流在程序启动时自动打开，并在程序结束时自动关闭。以下是三个主要的标准流：
- 标准输入流（stdin）：通常与键盘输入相关联，用于从用户获取输入。
- 标准输出流（stdout）：通常与屏幕输出相关联，用于向用户显示信息。
- 标准错误流（stderr）：通常也与屏幕输出相关联，但专门用于输出错误信息。
这些流在C标准库中定义为全局变量，可以直接使用。
标准流的使用
标准输入流（stdin）
stdin 用于从用户获取输入。最常见的函数是 scanf，它从标准输入读取格式化数据。
c
#include <stdio.h>
int main() {
int number;
printf("请输入一个整数: ");
scanf("%d", &number);
printf("你输入的整数是: %d\n", number);
return 0;
}
输入：
请输入一个整数: 42
输出：
你输入的整数是: 42
标准输出流（stdout）
stdout 用于向用户显示信息。最常见的函数是 printf，它将格式化数据输出到标准输出。
c
#include <stdio.h>
int main() {
printf("Hello, World!\n");
return 0;
}
输出：
Hello, World!
标准错误流（stderr）
stderr 用于输出错误信息。与 stdout 不同，stderr 通常不会被重定向到文件或其他输出设备，因此它总是直接显示在屏幕上。
c
#include <stdio.h>
int main() {
fprintf(stderr, "这是一个错误信息！\n");
return 0;
}
输出：
这是一个错误信息！
标准流的重定向
标准流可以被重定向到文件或其他设备。例如，你可以将 stdout 重定向到一个文件，而不是显示在屏幕上。
c
#include <stdio.h>
int main() {
FILE *file = fopen("output.txt", "w");
if (file == NULL) {
fprintf(stderr, "无法打开文件！\n");
return 1;
}
// 将 stdout 重定向到文件
fprintf(file, "这行文字将被写入文件。\n");
fclose(file);
return 0;
}
运行此程序后，output.txt 文件将包含以下内容：
这行文字将被写入文件。
实际应用场景
标准流在实际编程中有广泛的应用。例如，在命令行工具中，stdin 用于接收用户输入，stdout 用于显示结果，而 stderr 用于报告错误。
c
#include <stdio.h>
int main() {
int num1, num2;
printf("请输入两个整数: ");
if (scanf("%d %d", &num1, &num2) != 2) {
fprintf(stderr, "输入错误！\n");
return 1;
}
printf("它们的和是: %d\n", num1 + num2);
return 0;
}
输入：
请输入两个整数: 10 20
输出：
它们的和是: 30
如果用户输入的不是整数，程序将输出错误信息：
输入：
请输入两个整数: 10 abc
输出：
输入错误！
总结
C语言中的标准流是处理输入和输出的重要工具。通过 stdin、stdout 和 stderr，程序可以与用户进行交互，并处理错误信息。理解这些流的工作原理对于编写健壮的程序至关重要。
附加资源与练习
- 练习1：编写一个程序，从
stdin读取一个字符串，并将其写入到文件中。 - 练习2：修改上述程序，使其在写入文件时，将错误信息输出到
stderr。 - 参考资源：C标准库文档中关于
stdio.h的部分，了解更多关于标准流的函数和用法。
提示
记住，标准流是C语言中处理输入输出的基础，熟练掌握它们将帮助你编写更高效、更可靠的程序。