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深入解讀C語言中的符號常量EOF

2020-01-26 14:48:58
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供稿:網友

EOF是指文件的結束符,是一個宏定義
    借助于getchar 與putchar 函數,可以在不了解其它輸入/輸出知識的情況下編寫出
數量驚人的有用的代碼。最簡單的例子就是把輸入一次一個字符地復制到輸出,其基本思想
如下:

  • 讀一個字符
  • while (該字符不是文件結束指示符)
  • 輸出剛讀入的字符
  • 讀下一個字符

將上述基本思想轉換為C語言程序為:

#include <stdio.h>/* copy input to output; 1st version */main(){int c;c = getchar();while (c != EOF) {putchar(c);c = getchar();}}

      其中,關系運算符!=表示“不等于”。
      字符在鍵盤、屏幕或其它的任何地方無論以什么形式表現,它在機器內部都是以位模式
存儲的。char 類型專門用于存儲這種字符型數據,當然任何整型(int)也可以用于存儲字
符型數據。因為某些潛在的重要原因,我們在此使用int類型。
      這里需要解決如何區分文件中有效數據與輸入結束符的問題。C語言采取的解決方法是:
在沒有輸入時,getchar 函數將返回一個特殊值,這個特殊值與任何實際字符都不同。這個
值稱為EOF(end of file,文件結束)。我們在聲明變量c 的時候,必須讓它大到足以存
放getchar函數返回的任何值。這里之所以不把c聲明成char類型,是因為它必須足夠大,
除了能存儲任何可能的字符外還要能存儲文件結束符EOF。因此,我們將c聲明成int類型。
EOF 定義在頭文件<stdio.h>中,是個整型數,其具體數值是什么并不重要,只要它與
任何char類型的值都不相同即可。這里使用符號常量,可以確保程序不需要依賴于其對應的
任何特定的數值。
       對于經驗比較豐富的C 語言程序員,可以把這個字符復制程序編寫得更精煉一些。在C
語言中,類似于

c = getchar()

之類的賦值操作是一個表達式,并且具有一個值,即賦值后左邊變量保存的值。也就是說,
賦值可以作為更大的表達式的一部分出現。如果將為c賦值的操作放在while循環語句的測
試部分中,上述字符復制程序便可以改寫成下列形式:

#include <stdio.h>/* copy input to output; 2nd version */main(){int c;while ((c = getchar()) != EOF)putchar(c);}

      在該程序中,while 循環語句首先讀一個字符并將其賦值給c,然后測試該字符是否為文件
結束標志。如果該字符不是文件結束標志,則執行while語句體,并打印該字符。隨后重復
執行while語句。當到達輸入的結尾位置時,while循環語句終止執行,從而整個main函
數執行結束。
      以上這段程序將輸入集中化,getchar函數在程序中只出現了一次,這樣就縮短了程序,
整個程序看起來更緊湊。習慣這種風格后,讀者就會發現按照這種方式編寫的程序更易閱讀。
我們經常會看到這種風格。(不過,如果我們過多地使用這種類型的復雜語句,編寫的程序可
能會很難理解,應盡量避免這種情況。)
對while語句的條件部分來說,賦值表達式兩邊的圓括號不能省略。不等于運算符!=的
優先級比賦值運算符=的優先級要高,這樣,在不使用圓括號的情況下關系測試!=將在賦值=
操作之前執行。因此語句

c = getchar() != EOF

等價于語句

c = (getchar() != EOF)

驗證與打印EOF

1. 驗證表達式 getchar() != EOF 的值是 0 還是 1。

#include <stdio.h>main(){ int c;    while(c = (getchar() != EOF))   printf("%d/n", c);  printf("%d - at EOF/n", c);}

程序會讀取字符,當有字符可讀時,getchar() 不會返回文件結束符(EOF),所以 getchar() != EOF 的取值為真,變量 c 將被賦值為 1。當程序遇到文件結束符時,表達式取值為假,此時變量將被賦值為 0,程序將運行結束。

對于一個判斷表達式,它的返回值會是一個布爾值。

2. 請編寫一個打印 EOF 值的程序

#include <stdio.h>main(){ printf("EOF is %d/n", EOF);}

符號常量 EOF 是在頭文件 stdio.h 中定義的,在這個程序中,printf() 語句中雙引號外的 EOF 將被替換為頭文件 stdio.h 中緊跟在 #define EOF 之后的文本。

在我們的系統中, EOF 被定義為 -1,但在其它系統中,EOF 可能被定義成其它的值。這正是使用 EOF 等標準符號常量能夠增加程序可移植性的原因所在。

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