C语言scanf与fscanf函数使用规则及常见问题咨询

首先明确基础逻辑：你对两个函数的核心差异理解是正确的——int fscanf(FILE *stream, const char *format, ...)和int scanf(const char *format, ...)的格式匹配规则完全一致，唯一区别是scanf固定从标准输入流stdin读取内容，fscanf可以手动指定输入流。
从标准输入读取两个int类型整数的示例代码如下：

int first_number; 
int second_number; 
scanf("%d%d", &first_number, &second_number);

一、通用格式匹配规则疑问 #

• 疑问1：即使第二个整数在输入的下一行，是否也无需在格式说明符之间添加换行符？函数是否会自动查找匹配下一个十进制整数？
  不需要加。%d这类数值转换说明符、%s字符串转换说明符，在正式匹配内容前会自动跳过任意数量的空白字符——空格、制表符、换行、回车全属于被跳过的范畴，不管两个整数之间隔了几个空行、多少空格，%d%d都能准确找到下一个合法的十进制整数完成匹配。

• 疑问2：若输入两个字符而非int类型整数，函数会产生什么行为？
  会触发匹配失败，函数返回值小于预期读取的项数。fscanf/scanf的返回值是成功匹配并完成赋值的参数个数，碰到和格式要求不匹配的输入（比如要读整数却碰到字母），函数会立刻停止匹配，文件/流指针停在匹配失败的位置不动，既不会自动跳过错误内容，也不会主动抛出错误。如果不手动检查返回值、处理错误、移动指针，后续所有读取操作都会卡在这个错误位置，持续读取失败。

• 疑问3：为何有时格式说明符之间添加空格会导致函数运行异常？
  本质是没搞懂格式串里空白字符的匹配逻辑，踩了%c、%[]这类不自动跳过前导空白的转换符的坑。格式串里任意连续的空白字符（不管是空格、换行还是制表符），都会匹配输入流里0到任意多个连续空白字符，直到碰到第一个非空白字符才停下。
  大部分转换符比如%d、%s本身就会自动跳过前导空白，所以格式串里加不加空格、换行看起来都没区别；但%c的逻辑是直接读当前位置的第一个字符，不管它是不是空白——比如你想读一个用户输入的可见字符，写scanf("%c", &c)很可能读到的是上次输入残留在缓冲区里的换行符，要是你没搞懂规则在不该加空格的地方加了空格，比如需要捕获空格/换行字符时在%c前面加了空格，函数会跳过所有前导空白，反而读不到目标字符，就会出现“加了空格就运行异常”的情况。

二、文件读取场景疑问 #

待读取的目标txt文件为PPM格式，内容如下：

P6
255
1920 1080

你当前使用的读取代码如下：

FILE *input = /* 已初始化的有效文件指针 */;
char type[2];
int tr;
int width; int height;
fscanf(input, "%s\n", type);
fscanf(input, "%d\n", &tr);
fscanf(input, "%d %d\n", &width, &height);

针对该场景的三个疑问解答如下：

• 疑问1：上述代码中添加\n标识换行是否有必要？
  完全没必要，反而容易埋下隐患。首先%s、%d本身就会自动跳过前导的换行、空格，值后面跟的是换行还是空格根本不影响匹配；其次你在格式串末尾加的\n属于空白匹配规则，会一直往后读所有连续的空白字符，直到碰到第一个非空白字符才会返回——如果文件读完1080之后就到文件末尾了倒是不会出问题，要是后面还有像素数据，这个\n会直接把指针移到后面第一个非空白字符的位置，直接打乱后续读取的位置预期。
  你把格式串里所有\n都删掉，甚至连%d %d中间的空格都可以省，直接写%d%d就能正确读取。顺便提一句你贴的代码有两处可修正的问题：第二个fscanf的格式串和&tr之间少了逗号，会触发编译错误；type数组长度只有2，读"P6"刚好够，要是碰到更长的格式标识会出现内存越界，实际使用建议把数组开长一点留余量。

• 疑问2：fscanf是否会对fread()等其他文件读取函数的运行造成影响？
  不存在函数层面的冲突，但会因为共享文件位置指针带来逻辑层面的问题。所有C标准库的文件操作函数，针对同一个打开的文件流，共享同一个位置指针，fscanf匹配过程中移动指针的行为是完全符合C标准的，但如果你没搞准fscanf执行完之后指针停在哪，后续调用fread就会从你意料之外的位置开始读，最常见的坑就是刚才说的格式串末尾加空白导致指针多移了一段，或者匹配失败时指针根本没动，fread直接读到没匹配上的垃圾内容。两者混用在语法上是合法的，不会破坏流缓冲，但非常容易出现位置计算错误。

• 疑问3：操作同一文件时全程使用同一种读取函数是否属于良好实践？
  是非常推荐的良好实践。全程用同一种读取函数，你只需要记一套指针移动规则，不用在不同函数的行为逻辑之间反复切换，能大幅减少位置错位这类低级bug。比如读结构化文本配置就全程用fscanf，读固定长度二进制块就全程用fread，按行处理文本就全程用fgets再做内容解析，尽量不要混着用。如果确实有特殊场景必须混用，一定要在每次切换读取函数前确认当前指针位置，并且逐次检查所有读取操作的返回值，避免出现读取错位。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者enuliver