C语言矩阵程序大尺寸测试用例出现UTF-8解码错误求助

该程序用于接收一个矩阵和整数k，将矩阵中除大小为k的左上、右上、左下、右下三角区域外的所有元素替换为星号('*')。

#include <stdio.h>

int main()
{
    int n, x, i, j;
    // Inputs
    printf("n: ");
    scanf("%d\n", &n);
    char a[n][n], b[n][n];
    printf("Enter the matrix elements\n");
    for (i = 0; i < n; i++)
    {
        for (j = 0; j < n; j++)
        {
            printf("[%d][%d]: ", i, j);
            scanf("%c\n", &a[i][j]);
            b[i][j] = '*';
        }
    }
    printf("x: ");
    scanf("%d\n", &x);
    printf("x: %d\n",x);
    
    // Implementation
    // Top right and left triangles 
    for (i = 0; i < n; i++)
    {
        for (j = 0; j < x - i; j++)
        {
            b[i][j] = a[i][j];
        }
        for (j = n - 1; j >= (n - x) + i; j--)
        {
            b[i][j] = a[i][j];
        }
    }
    
    // Bottom right and left triangles
    int c = 0;
    for (i = n - 1; i >= (n - x); i--)
    {
        for (j = 0; j < x - c; j++)
        {
            b[i][j] = a[i][j];
        }
        for (j = n - 1; j >= (n-x) + c; j--)
        {
            b[i][j] = a[i][j];
        }
        c++;
    }
    
    // Printing the mat
    for (i = 0; i < n; i++)
    {
        for (j = 0; j < n; j++)
        {
            printf("%c ", b[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
    
    return 0;
}

该程序在矩阵大小n为1至8时运行正常，但提交后，矩阵大小n=50的测试用例出现错误：'utf-8' codec can't decode byte 0x87 in position 377: invalid start byte，请问该错误出现的原因是什么？

这个UTF-8解码错误的核心原因是程序输入处理逻辑存在缺陷，具体如下：

1. scanf格式符的错误用法：代码中scanf("%d\n", &n)和scanf("%c\n", &a[i][j])里的\n会让scanf持续读取输入，直到遇到非空白字符才停止。当n=50时，矩阵有2500个元素，这种处理会把大量换行符、空格错误读入a数组的字符元素中，甚至可能读取到超出预期的二进制数据。
2. 字符读取混乱：输入矩阵元素时，scanf("%c\n", ...)会将用户输入字符后的换行符也当作有效输入处理，导致a[i][j]实际存储的可能是换行符或其他空白字符，而非预期的矩阵元素。当n增大到50时，这类错误积累到一定程度，就会出现不属于UTF-8编码范围的字节（比如0x87），触发解码错误。
3. 栈溢出风险：n=50时，char a[50][50]和char b[50][50]共占用5000字节的栈空间，虽然多数系统栈能容纳，但如果测试环境栈空间较小，可能导致栈损坏，进而产生乱码字节，引发UTF-8解码错误。

对应的修复方案：

• 移除scanf格式字符串中的\n，改为scanf("%d", &n)、scanf(" %c", &a[i][j])（%c前加空格可自动跳过空白字符）。
• 对于大数组，建议用malloc动态分配内存替代栈上的变长数组，避免栈溢出。

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