Почему scanf("%d %d") не жалуется на десятичный ввод?

fgets: считывает всю строку ввода, гарантируя, что вы зафиксируете все, что вводит пользователь, пока он не нажмет Enter. Это позволяет избежать ограничения scanf, связанного с остановкой на первом несовпадающем символе.

sscanf: анализирует входные данные, хранящиеся во входных данных. Он пытается прочитать два целых числа (%d %d). После этого он пытается прочитать еще один символ (%c), который должен быть пробелом (например, пробелом или новой строкой).

Проверка:

if (sscanf(input, "%d %d %c", &a, &b, &leftover) == 2)
Проверяет, были ли успешно прочитаны ровно два целых числа. isspace(leftover): Проверяет, является ли символ после второго целого числа пробелом (гарантируя отсутствие дополнительных символов, таких как десятичная точка).

Вывод: если формат ввода совпадает (scanf успешно считывает два целых числа, за которыми следуют пробелы), он печатает целые числа. В противном случае он печатает сообщение об ошибке.

Короткий ответ: вы не можете понять, что происходит со scanf. На его man-странице бесполезно написано:

Правильно использовать эти функции очень сложно, поэтому предпочтительнее читать целые строки с помощью fgets(3) или getline(3), а затем анализировать их с помощью sscanf(3) или более специализированных функций, таких как strtol(3).

Scanf (и fscanf) очень легко рассинхронизироваться с вводом. Я использую fgets и sscanf. С их помощью я могу значительно улучшить вашу проверку ввода следующим образом:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main () {
    char iline[80];
    int a, b;
    char extra[2];
    int result;

    if (fgets(iline, sizeof(iline), stdin) == NULL) {
        printf("Need an input line.\n"); exit(1);
    }

    result = sscanf(iline, "%d %d%1s", &a, &b, extra);
    if (result == 2) {
        printf("%d %d\n", a, b);  // Success!
    } else  if (result == 3) {
        printf("Extra stuff starting at '%s'\n", extra);
    } else if (result < 2) {
        printf("Could not find two integers\n");
    }
    return 0;
}

Вот несколько тестовых запусков:

$ gcc x.c
$ echo "1" | ./a.out
Could not find two integers
$ echo "1 2" | ./a.out
1 2
$ echo "1 2.5" | ./a.out
Extra stuff starting at '.'
$ echo "1.5 2" | ./a.out
Could not find two integers
$ echo "1 2 5" | ./a.out
Extra stuff starting at '5'

Читая строку отдельно от ее сканирования, вы можете добавить «дополнительную» строку, чтобы проверить, завершилось ли сканирование преждевременно до того, как строка была использована. Если я использую scanf в своем коде выше, он откажется возвращаться, пока не найдет что-то еще для сканирования.

Спецификатор преобразования %d сообщает scanf прочитать и отбросить все ведущие пробелы, а затем прочитать до первого нецифрового символа (все, что находится за пределами диапазона ['0'-'9'].

Предположим, ваш входной поток содержит последовательность:

{'1', ' ', '1', '.', '5', '\n'}

первый %d читает первым '1', прекращает чтение на пробеле, оставляя его во входном потоке:

{' ', '1', '.', '5', '\n'}

затем преобразует и присваивает 1a.

Второй %d читает и отбрасывает пробел, читает второй '1' и прекращает чтение на ., оставляя его во входном потоке:

{'.', '5', '\n'}

затем преобразует и присваивает 1b.

Что касается scanf, он успешно прочитал два целочисленных ввода. Спецификатор преобразования %d не знает и не заботится о том, что 1.5 является допустимой константой с плавающей запятой; его волнует только то, что '.' не является цифровым символом, поэтому в этот момент он прекращает чтение.

То же самое, если вы введете что-то вроде 12s4 и прочитаете это с помощью %d -- scanf успешно преобразует и присвоит 12 и оставит s4, чтобы испортить следующее чтение.

Есть несколько способов обойти эту проблему, и ни один из них не является особенно элегантным. Мой предпочтительный метод — прочитать входные данные как строку с помощью fgets, затем токенизировать и преобразовать их с помощью strtol для целых чисел и strtod для чисел с плавающей запятой:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <ctype.h>
#include <string.h>
#include <limits.h>
#include <errno.h>

/**
 * This program demonstrates some of the gymnastics you have to go through
 * to validate numeric input.
 *
 * Validation steps:
 *
 *  1.  Make sure the fgets operation did not see an EOF or 
 *      input error;
 *
 *  2.  Make sure there's a newline character in the input
 *      buffer, otherwise the input was too long;
 *
 *  3.  Make sure the strtol operation didn't over/underflow;
 *
 *  4.  Make sure that the first character not converted by
 *      strtol is either whitespace or a terminator;
 *
 *  5.  Make sure the value returned by strtol (which is a long) can be
 *      stored in a 32-bit int. 
 */
int main( void )
{
  /**
   * Input buffer
   *
   * Using fixed-size buffers is always risky, but for the purpose of this
   * demonstration should be good enough.  A 32-bit integer can represent 
   * up to 10 decimal digits, plus sign, so to store two integer inputs
   * we need a buffer that's *at least* 25 elements wide (two integers 
   * plus space plus newline plus terminator); rounding up 
   * to the next power of 2. 
   */
  char buf[32] = {0};

  printf( "Gimme two integer values: " );
  if ( !fgets( buf, sizeof buf, stdin ) )
  {
    if ( feof( stdin ) )
      fprintf( stderr, "EOF signaled on standard input...\n"  );
    else
      fprintf( stderr, "Error on standard input...\n" );
    return EXIT_FAILURE;
  }

  if ( !strchr( buf, '\n' ) )
  {
    fprintf( stderr, "Input too long\n" );
    return EXIT_FAILURE;
  }

  int a = 0, b = 0;
  char *chk = NULL;
  static const char *whitespace = " \n\r\t\f";

  /**
   * Break the input into tokens separated by whitespace, then
   * attempt to convert each token to an integer with strtol.
   * The chk parameter will point to the first character *not*
   * converted; if that character is anything other than whitespace
   * or a terminator, then the input is not a valid integer.
   */
  for ( char *tok = strtok( buf, whitespace ), cnt = 0; tok != NULL && cnt < 2; tok = strtok( NULL, whitespace ), cnt++ )
  {
    errno = 0;
    long tmp = strtol( tok, &chk, 10 );
    if ( !(isspace( *chk ) || *chk != 0) ) 
    {
      fprintf( stderr, "\"%s\" is not a valid integer, exiting...\n", tok );
      return EXIT_FAILURE;
    }
    else if ( (tmp == LONG_MIN || tmp == LONG_MAX) && errno == ERANGE )
    {
      fprintf( stderr, "Overflow detected while converting \"%s\" to long, exiting...\n", tok );
      return EXIT_FAILURE;
    }
    else if ( tmp > INT_MAX || tmp < INT_MIN )
    {
      fprintf( stderr, "\"%s\" cannot be represented in an int...\n", tok );
      return EXIT_FAILURE;
    }
    else if ( cnt == 0 )
    {
      a = tmp;
    }
    else
    {
      b = tmp;
    }
  }

  printf( "a = %d, b = %d\n", a, b );  
      
  return EXIT_SUCCESS;
}  

Ага. Добро пожаловать в программирование на C. И у этого кода есть несколько серьезных недостатков; strtok деструктивен и не является потокобезопасным, использование буферов фиксированного размера всегда рискованно, я рассчитываю на то, что long имеет больший диапазон, чем int (не обязательно верно в некоторых системах) и т. д.

Некоторые примеры запусков:

% ./input5
Gimme two integer values: ^D EOF signaled on standard input...

% ./input5
Gimme two integer values: 1234567890123456789012345678901234567890
Input too long

% ./input5
Gimme two integer values: 1234567890123456789012345
Overflow detected while converting "1234567890123456789012345" to long, exiting...

% ./input5
Gimme two integer values: 12345678901234
"12345678901234" cannot be represented in an int...

% ./input5
Gimme two integer values: 123 4.56
"4.56" is not a valid integer, exiting...

% ./input5
Gimme two integer values: 123 456
a = 123, b = 456