◎第11回 入出力

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○テキスト
5章(5.2)   だが、C言語を使うので大分違う

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○言語で大きく違う。( OS にも依存する。)
○一般に入出力は難しい→
次回のテーマ(人間とのインタフェース、誤ったデータの処理)

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よく使う入出力
標準入力          標準出力                      
キーボード        ディスプレイ	             
getchar()       putchar( c )	1文字        
gets( str )     puts( str )	文字列(1行)  
scanf( ... )    printf( ... )	書式つき     

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◎出力 (printf 書式つき出力 formatted output)
内部形式と文字列表現の変換をする。

printf 書式文字列にしたがって文字列に変換して出力する。
printf("%d", i): int i を、 10 進数文字列に変換して出力する。
printf("%x", i): int i を、 16 進数文字列(0-9a-f)に変換して出力する。
printf("%X", i): int i を、 16 進数文字列(0-9A-F)に変換して出力する。
printf("%f", f); float または double の f を 10 進数文字列に変換して出力する。
printf("%e", f); float または double の f を 指数形式10 進数文字列に変換して
                 出力する。
printf("%g", f); %f 形式と %e 形式の短い方
printf("%c", i): int i をコードとする文字に変換して出力する。
                            (事実上変換しない)
printf("%s", s): 文字列 s を出力する。(事実上変換しない)
                 「文字列の扱い」を参照
書式以外の文字はそのまま出力される。
% と 書式指定文字列の間に、欄の幅やなどを細かく指定できる。

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◎入力( scanf 書式つき入力  formatted input)

scanf 「書式が受けつける文字」を読んで変換して代入する。

次の変数宣言があるとする
int i;
float f;
double d;
char c;

使用例と説明

scanf("%d", &i);  入力文字を 10 進数として int に変換して i に代入
scanf("%x", &i);  入力文字を 16 進数として int に変換して i に代入
scanf("%f", &f);  入力文字を 10 進数(実数)として float に変換して f に代入
scanf("%lf", &d); 入力文字を 10 進数(実数)として double に変換して d に代入
scanf("%c", &c);  入力文字のコードを char に変換して c に代入
                  (事実上変換しない)
scanf("%i", &i);  入力文字を0で始まれば 8進整数、0x で始まれば16進整数、
                  それ以外は10進数として int に変換して i に代入

scanf(" ");   空白文字を読み飛ばす。" "が"\n"や"\t"でも同じ
              (***空白文字以外の文字が入力されるまで終らない***)
               空白文字は、スペースの他タブ、改行なども含む。
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書式以外の文字は「必ずそのとおり入力されなければ」ならない。

バッファリング:一般に入力は標準入力から1行読んでバッファに入れる。

scanfを利用する場合の注意点
scanf の場合、受けつけない文字はバッファに残る。

受けつける文字が一つもないときにも、プログラムが正しく動作するためには、
一般に複雑な処理が必要である。

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printf/scanf 型と書式一覧
type                printf            scanf            説明
char c;             printf("%c",c);   scanf("%c",&c);
char s[?];/*string*/printf("%s",s);   scanf("%s",s);   文字列
                    注意:                         scanfでも & はつけない
int n;              printf("%d",n);   scanf("%d",&n);  10進整数
int n;              printf("%o",n);   scanf("%o",&n);   8進整数
int n;              printf("%x",n);   scanf("%x",&n);  16進整数
int n;                                scanf("%i",&n);  10/8/16進整数
unsigned int n;     printf("%u",n);   scanf("%u",&n);  符号無し10進整数
float x;            printf("%f",x);   scanf("%f",&x);  浮動小数点
                    %f の代わりに%e %g でもよい
double x;           printf("%f",x);   scanf("%lf",&x); 倍精度浮動小数点
                    注意: printf は倍精度でも %f

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◎ファイル入出力
0.宣言
1.オープン
2.読み書き
3.クローズ

○宣言
( 高水準入出力＝ストリーム入出力の場合 )
プログラム中で処理中のファイルを区別する変数を宣言する。

FILE * f;

( 記号 FILE は、 の中でファイル取扱のためのデータを集めた
  構造体として定義されている。)
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○オープン
f=fopen( "ファイル名", "モード" );
"モード"はファイルを読むとき "r" 
"モード"はファイルを書くとき "w" 
失敗すると f は NULL になる。

○クローズ
fclose( f );

○標準入出力
stdin, stdout, stderr はあらかじめ fopen されている。
stdin  標準入力       通常はキーボード    (< でリダイレクトされる)
stdout 標準出力       通常はディスプレイ  (> でリダイレクトされる)
stderr 標準エラー出力 通常はディスプレイ
       単純なリダイレクトではそのまま画面に出力される。
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○入出力処理
fscanf( stdin, .... )    ＝ scanf( .... )
fprintf( stdout, ....    ＝ printf( .... )
fgets( buff, ∞, stdin ) ≒ gets( buff )  (詳しい説明)
fputs( buff, stdout )    ≒ puts( buff )  (詳しい説明)
getc( stdin )            ＝ getchar()
putc( c, stdout )        ＝ putchar( c )
( fread fwrite 内部形式そのままでファイルの読み書きをする。
  同種類の計算機、同じ種類の言語のみでのデータ交換と
  考えたほうがよい。)

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○例
1. souwaf.c  : 総和を求めるプログラム  データを実行時にファイルから読む
2. seiretu.c : 整列プログラム  データを実行時にファイルから読みファイルに書く

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○演習(提出する必要はありません)
(これまでの課題を提出していない人は、それを優先してください)
   これまでのプログラム( 課題・演習・例題等 )においては
   実行時にキーボードから入力していた。
   これを、ファイル入出力を用いるようにしてみよ。
   ファイル名はプログラム中で固定してもよいし、
   scanf や gets で読み込んでもよい

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◯課題
ありません。これまでの課題を提出していない人は、それをしてください。