printf函数输出问题

1、printf函数的对象是谁

printf()功能就是输出一个字符串到屏幕上，屏幕对象有两个，分别是标准输出、标准出错，printf()其对象就是标准输出。

2、标准输出与标准出错有什么区别

标准输出是由缓冲区的，其内容是先放在缓冲区，再输出。

标准出错是没有缓冲区的，其内容是直接输出。

3、缓冲区（buffer）

缓冲区就是一块内存区，它用在输入输出设备和CPU之间，用来缓存数据。它使得低速的输入输出设备和高速的CPU能够协调工作，避免低速的输入输出设备占用CPU，解放出CPU，使其能够高效率工作。

4、缓冲区的类型

缓冲区分为三种类型：全缓冲、行缓冲和不带缓冲。

1)全缓冲

在这种情况下，当填满标准I/O缓存后才进行实际I/O操作。全缓冲的典型代表是对磁盘文件的读写。

2)行缓冲

在这种情况下，当在输入和输出中遇到换行符时，执行真正的I/O操作。

这时，我们输入的字符先存放在缓冲区，等按下回车键换行时才进行实际的I/O操作。典型代表是键盘输入数据。

3)不带缓冲

也就是不进行缓冲，

标准出错情况stderr是典型代表，这使得出错信息可以直接尽快地显示出来。

5、printf()的输出问题

初步了解了缓冲区的概念之后，我们就来接合相关的例子来分析一下我们使用printf的时候回遇到的输出问题

//例子1
int main(int argc,char** argv)
{printf("helloworld");printf("appletree");while(1);  return 0;
}/*执行结果：不会输出任何的内容，然后卡在死循环中。分析：因为printf函数是一个行缓冲区函数，所以必须要在标准输出缓冲区中遇到'\n'就可以输出东西*///例子2
int main(int argc,char** argv)
{printf("helloworld");printf("appletree\n");printf("nihao");while(1);return 0;
}/*执行结果：输出helloworld和appketree，但是nihao并没有输出。分析：证明必须遇到\n才可以将\n之前的全部东西输出。*///例子3：
int main(int argc,char *argv[])
{printf("helloworld");printf("appletree");return 0;
}/*执行结果：输出helloworldappletree分析：程序退出时，会刷新标准输出缓冲区。*///例子4：
int main(int argc,char *argv[])
{while(1){printf("hello");usleep(100000);  //0.1s}return 0;
}/*执行结果：等到缓冲区满了(1024B)，就会将缓冲区中所有的数据全部输出。分析：标准输出的缓冲区满了，即使没有'\n'，程序也没有退出，也是会全部输出的。*///例子5：
int main(int argc,char *argv[])
{int x;printf("helloworld");printf("appletree");scanf("%d",&x);while(1);return 0;
}/*执行结果：输出helloworldappletree分析：键盘输入的函数也会刷新printf的缓冲区。*///例子6：主动刷新缓冲区   ---> fflush()  -->  man 3 fflush
//功能： 刷新一个流。
//fflush - flush a stream
#include <stdio.h>
int fflush(FILE *stream);
参数：stream： 文件指针    如果要刷新标准输出缓冲区，这里填stdout。
返回值：成功:0失败:-1int main(int argc,char *argv[])
{printf("helloworld");printf("appletree");fflush(stdout);   //---> 主动刷新标准输出缓冲区while(1);return 0;
}//例子7： 将printf的输出对象修改为标准出错，你想输出什么东西，就会马上输出。
//修改输出对象： fprintf()  --> man 3 fprintf
#include <stdio.h>int fprintf(FILE *stream, const char *format, ...);
参数：stream: 输出对象的文件指针。  stderrformat: 输出的内容。
返回值： 输出的字符个数return the number of characters printedprintf("hello");          --> 默认的对象是标准输出
fprintf(stdout,"hello");  --> 将hello放在标准输出的缓冲区中，等价于上面那句话。
fprintf(stderr,"hello");  --> 将hello直接存放在标准出错中，而标准出错没有缓冲区的，所以会直接输出。int main(int argc,char *argv[])
{fprintf(stderr,"hello");//fprintf(stdout,"hello");  //等价于printf("hello")while(1);return 0;
}

6、总结

1）遇到' \n '会刷新缓冲区

2）遇到return也会刷新缓冲区

3）当缓冲区满1024 byte的时候也会刷新缓冲区

4）键盘输入的函数也会刷新缓冲区

5）主动刷新缓冲区（fllush函数）

6）把标准输出改为标准出错，可以直接刷到屏幕上不经过缓冲区