while和EOF配合表示什么



许多C语言初学者常常对scanf函数、表达式scanf("%d", &num) != EOF的含义与其使用情况有些疑惑。

本文通过一道牛客网例题，对该表达式进行说明和适当拓展；不需要引例的朋友可以直接跳转到讲解部分。

希望对诸位读者有所帮助。

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为了更好地说明这个表达式，我们以一道牛客网的题目作引例。题目链接贴在这里:

题干如下

这道题的题意非常简单，思路也非常明确，程序大体仅需简单的 if 分支即可实现。经过一番思考咱们自信地写下如下代码：

然而将该代码提交给牛客网OJ，却无法通过所有用例：

说明告诉我们，当用例连续输入多组（3组）时，上面的代码没法做到一口气输出这3组用例相应的答案，而仅仅是输出了第一个用例（1 1）的答案。显然，上面的程序 scanf 在读取了一组输入用例后就跑路了，无法做到题干要求的能输入 “多组输入数据” 。我们的答案程序被毙了。

也许循环可以解决上面的bug，于是咱们尝试以下代码：

试图用 for 循环来达到 “输入多组用例” 的要求。 事实上也不可行，该程序的逻辑是：输入一组用例，执行这一组用例，再通过 for 循环再输入一组用例，再执行……并不是一次性输入多组用例且同时打印多组答案。

因而，本题能被牛客网OJ通过的关键是能做到多组输入。如何实现，用到的就是我们今天要讲解的重点：while(scanf("%d", &num) != EOF)

如下是该题的一个正确答案（事实上所有的正确答案都大同小异，且EOF这句表达式是必不可少的）

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名称是文件结束标志，定义为 -1（不是ASCII码值为-1），可以通过 Ctrl+Z 直接键入。

scanf函数是有返回值的。

一般来说，它的返回值是成功读取的元素个数。但当遭遇读取失败时，它的返回值便是 -1 （也就是它自己返回一个EOF） 。

而若是一个元素都还没成功读入的时候就遇到了读取失败或EOF，那它直接就会返回-1，不管后面再输入了什么。

Cplusplus官网对 scanf 函数的说明如下：

by the way,  getchar()函数读取失败时，也会返回EOF。

下面这个网站建议大家收藏，C语言中各种函数、关键字等等的用法都可以在其中查询到。

scanf 演示 

代码

运行结果

（1） 输入 a 为7，b 为8，二者被scanf成功读取，ret为2（成功读取的元素个数）。  

（2） 输入 a 为7，b为EOF（先键盘敲Ctrl+Z后再enter），ret变成了1，因为只有a是成功被读取的，b并没有被成功读入。

（3）输入a为EOF，b为8，ret变成了-1（即EOF）.因为scanf在一个元素也没有读取的时候就遇到了EOF（就是我们输入的a，我们人为的输入了EOF），scanf直接返回-1，程序结束。

（4） 输入a或b为非数字，属于元素类型不匹配的情况。

第一个元素'A'并没有被读入，scanf()会停留在那，并把字符'A'放回缓冲区再又继续读取。下一次读取的时候，仍然是从'A'开始。事实上，scanf()一直无法越过'A'读到下一个字符，一直反复读入，并陷入了死循环。在如下程序中，scanf会直接认为读取结束了，跳出函数。

因而该程序终止后，一个元素也没有被读进去，但又不属于C语言定义下的读取失败，ret为0.

若将语句写成while(scanf("%d", &num) != EOF)这样，效果就是一直死循环。

（其实输完'A'按enter程序就会直接结束，而正常情况下敲enter仅仅是输入下一个数而已，这也是二者的一个差别。）

（5） 输入a为7，b为'A'，a在b之前成功读取了，因而ret为1. 

当需要多组输入时，可以用该表达式控制循环入口。当人为的输入EOF时，结束循环。

代码演示

此时我一次键入第一行的6个数字：5 6 10 10 2 3，敲enter，同时显示这三组用例的运行结果。注意：此时我的程序并没有结束！末行光标仍然在跳动，事实上我还能再接着键入几组数字！

再又一次输入三组数并显示运行结果后，我敲下Ctrl+Z，此时控制台上显示了一个 ^Z ，说明成功输入了EOF，再按下enter，出现最下面的横线与小字，程序结束！！

我使用的IDE是小熊猫版的devc++，如果在vs 2019中，要输入三次Ctrl Z才行。这其实是vs的一个小bug 。

换成如下代码，也是可以的：

while((scanf("%d%d",&a,&b)) == 2) 与  while(scanf("%d", &num) != EOF) 本质上等价。

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本文详细介绍了scanf 与 EOF 的含义与使用。

1. 当需要多组输入时，使用while(scanf("%d", &num) != EOF)控制循环入口。

2. 初学阶段了解如何使用即可：可以将EOF直接理解为一个简单的标记。当我们在scanf函数中输入CTRL + Z时，就能“召唤”出这个标记，从而结束 scanf 函数，达到控制循环的目的。

3. while((scanf("%d%d",&a,&b)) == 2) 与  while(scanf("%d", &num) != EOF)效果完全相同。

4. 感谢大家支持！如果表述不当之处，欢迎各位斧正！

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2023年更新：

现在的牛客网改版升级后，默认模板中已经自带多组输入代码了~

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