c語言中getchar函數的用法，涉及EOF檔案結束符的問題

 最近因為遇到了這個EOF的問題就查了下，一下的這些內容協助我解決了困惑已久的問題，寫在這個希望能夠協助遇到同樣問題的朋友！      

在C語言中有個重要的庫函數getchar()，可從終端獲得一個字元的ASCII碼值。在終端輸入字元時並非輸入一個字元就會返回，而是在遇到斷行符號換行前，所有輸入的字元都會緩衝在鍵盤緩衝器中，直到斷行符號換行一次性將所有字元按序依次賦給相應的變數，在這裡一定要注意最後一個字元即'\n'，該字元也會賦給一個相應的變數（當然這要你定義的用來接收字元的變數數比你輸入的可見字元多一才可以）。

其實，getchar()最典型的程式也就幾行代碼而已。本人所用的環境是DebianGNU/Linux，在其他系統下也一樣。

一、getchar的兩點總結：

1.getchar是以行為單位進行存取的。

當用getchar進行輸入時，如果輸入的第一個字元為有效字元(即輸入是檔案結束符EOF，Windows下為按鍵組合Ctrl+Z， Unix/Linux下為按鍵組合Ctrl+D)，那麼只有當最後一個輸入字元為分行符號'\n'(也可以是檔案結束符EOF，EOF將在後面討論)時， getchar才會停止執行，整個程式將會往下執行。譬如下面程式段：

while((c = getchar()) != EOF){ putchar(c);}

執行程式，輸入：abc，然後斷行符號。則程式就會去執行puchar(c)，然後輸出abc，這個地方不要忘了，系統輸出的還有一個斷行符號。然後可以繼續輸入，再次遇到分行符號的時候，程式又會把那一行的輸入的字元輸出在終端上。

對於getchar，肯定很多初學的朋友會問，getchar不是以字元為單位讀取的嗎？那麼，既然我輸入了第一個字元a，肯定滿足while迴圈(c = getchar()) != EOF的條件阿，那麼應該執行putchar(c)在終端輸出一個字元a。不錯，我在用getchar的時候也是一直這麼想的，但是程式就偏偏不著樣執行，而是必需讀到一個分行符號或者檔案結束符EOF才進行一次輸出。

對這個問題的一個解釋是，在大師編寫C的時候，當時並沒有所謂終端輸入的概念，所有的輸入實際上都是按照檔案進行讀取的，檔案中一般都是以行為單位的。因此，只有遇到分行符號，那麼程式會認為輸入結束，然後採取執行程式的其他部分。同時，輸入是按照檔案的方式存取的，那麼要結束一個檔案的輸入就需用到EOF (Enf Of File). 這也就是為什麼getchar結束輸入退出時要用EOF的原因。

2.getchar()的傳回值一般情況下是字元，但也可能是負值，即返回EOF。

這裡要強調的一點就是，getchar函數通常返回終端所輸入的字元，這些字元系統中對應的ASCII值都是非負的。因此，很多時候，我們會寫這樣的兩行代碼：

char c;

c = getchar();

這樣就很有可能出現問題。因為getchar函數除了返回終端輸入的字元外，在遇到Ctrl+D(Linux下)即檔案結束符EOF時，getchar ()的返回EOF，這個EOF在函數庫裡一般定義為-1。因此，在這種情況下，getchar函數返回一個負值，把一個負值賦給一個char型的變數是不正確的。為了能夠讓所定義的變數能夠包含getchar函數返回的所有可能的值，正確的定義方法如下(K&R C中特別提到了這個問題)：

int c;

c = getchar();

二、EOF的兩點總結(主要指普通終端中的EOF)

1.EOF作為檔案結束符時的情況：

EOF雖然是檔案結束符，但並不是在任何情況下輸入Ctrl+D(Windows下Ctrl+Z)都能夠實現檔案結束的功能，只有在下列的條件下，才作為檔案結束符。

(1)遇到getchar函數執行時，要輸入第一個字元時就直接輸入Ctrl+D，就可以跳出getchar(),去執行程式的其他部分；

(2)在前面輸入的字元為分行符號時，接著輸入Ctrl+D；

(3)在前面有字元輸入且不為分行符號時，要連著輸入兩次Ctrl+D，這時第二次輸入的Ctrl+D起到檔案結束符的功能，至於第一次的Ctrl+D的作用將在下面介紹。

其實，這三種情況都可以總結為只有在getchar()提示新的一次輸入時，直接輸入Ctrl+D才相當於檔案結束符。

2.EOF作為行結束符時的情況，這時候輸入Ctrl+D並不能結束getchar(),而只能引發getchar()提示下一輪的輸入。

這種情況主要是在進行getchar()新的一行輸入時，當輸入了若干字元(不能包含分行符號)之後，直接輸入Ctrl+D，此時的Ctrl+D並不是檔案結束符，而只是相當於分行符號的功能，即結束當前的輸入。以上面的程式碼片段為例，如果執行時輸入abc，然後Ctrl+D，程式輸出結果為：

abcabc

注意:第一組abc為從終端輸入的，然後輸入Ctrl+D，就輸出第二組abc，同時游標停在第二組字元的c後面,然後可以進行新一次的輸入。這時如果再次輸入Ctrl+D，則起到了檔案結束符的作用，結束getchar（）。

如果輸入abc之後，然後斷行符號，輸入分行符號的話，則終端顯示為：

abc //第一行，帶斷行符號

abc //第二行

//第三行

其中第一行為終端輸入，第二行為終端輸出，游標停在了第三行處，等待新一次的終端輸入。

從這裡也可以看出Ctrl+D和分行符號分別作為行結束符時，輸出的不同結果。

EOF的作用也可以總結為：當終端有字元輸入時，Ctrl+D產生的EOF相當於結束本行的輸入，將引起getchar()新一輪的輸入；當終端沒有字元輸入或者可以說當getchar()讀取新的一次輸入時，輸入Ctrl+D，此時產生的EOF相當於檔案結束符，程式將結束getchar()的執行。