C语言中多字符输入导致递归/循环输入函数重复执行的原因

问题描述 #

我写了一个用printf()和scanf()处理输入的递归函数，用户输入非'y'字符时会递归调用自身。但如果输入多个字符（比如输入abc再回车），函数会多次重复输出输入提示，输出次数和输入的字符数一致。换成while循环后问题依旧，改成字符串类型解决了重复问题但引发其他无关问题。

递归函数代码：

int testDetectorWhite(){
    char userConfirmation;
    
    printf("Please place a WHITE disk directly below the detector\n");
    printf("Press 'y' when ready:\n");
    scanf("%c", &userConfirmation);
    printf("\n");
    
    if(userConfirmation != 'y'){
        testDetectorWhite();
    }
    
    //more code
}

while循环版本：

while(userConfirmation != 'y') {
    printf("Please place a WHITE disk directly below the detector\n");
    printf("Press 'y' when ready:\n");
    scanf("%c", &userConfirmation);
}

原因分析 #

这是因为终端输入采用行缓冲机制：你输入的所有字符（包括最后按下的回车键\n）都会先存在输入缓冲区里，直到触发换行才会把数据交给程序。

而scanf("%c")的行为是每次从缓冲区读取一个字符，不管这个字符是可见字符还是换行符。比如你输入abc\n，缓冲区里有a、b、c、\n四个字符：

1. 第一次scanf读走a，判断不是'y'，进入下一次循环/递归，输出提示；
2. 第二次scanf直接从缓冲区读走b，同样不满足条件，继续输出提示；
3. 第三次读走c，重复上述过程；
4. 第四次读走\n，还是不满足，继续输出提示；
   直到缓冲区被清空，才会再次等待用户输入。

程序不会崩溃是因为缓冲区的字符都是合法的ASCII字符，scanf能正常读取；终端也不会忽略后续字符，这是标准输入的正常行为——程序会按顺序处理缓冲区里的所有数据。

解决方法 #

方法1：在scanf格式串前加空格，跳过空白字符 #

把scanf("%c", &userConfirmation);改成：

scanf(" %c", &userConfirmation);

这里的空格会让scanf自动跳过所有空白字符（包括空格、换行、制表符等），只读取第一个非空白字符，这样就能忽略缓冲区里残留的换行和多余字符。

方法2：手动清空输入缓冲区 #

在每次scanf之后，把缓冲区里剩下的字符全部读走：

scanf("%c", &userConfirmation);
// 清空缓冲区
while ((getchar()) != '\n');

这个循环会一直调用getchar()，直到读到换行符，把缓冲区里剩余的所有字符都消耗掉。

方法3：用scanf的格式匹配跳过非目标字符 #

可以用scanf的格式串直接跳过所有非'y'的字符，直到读到'y'：

scanf("%*[^y]%c", &userConfirmation);

%*[^y]表示读取所有不是'y'的字符并丢弃（*表示不存储），然后%c读取第一个'y'。不过这种方式如果用户一直不输入'y'，会一直等待。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Logarythmic