C 中的计算器应该只接受浮点数/整数

Question

我正在开发一个只有基本运算符的小计算器。它真的很好用，就像我想要的那样。但是有一个小问题。 我的程序在一个循环中，所以理论上用户可以在每次计算后再次使用它。 但我也希望程序能够区分 float 类型的数字和其他所有元素，因此它只接受浮点数或整数。

问题来了： 如果我输入一个字母字符，问题就会变得混乱并且无法正确循环。 您可以在输入一些随机字母而不是预期的两个数字时自己尝试一下。

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <ctype.h>

int main()
{
    float num1, num2, result = 0;
    int menu;

    while (1)       //so that the program basically never stops
    {
        printf("--- Taschenrechner ---\n\n"
               "1. Addition\n"
               "2. Subtraktion\n"
               "3. Multiplikation\n"
               "4. Division\n"
               "5. Beenden\n"
               "Wählen Sie Ihren gewünschten Operator aus (oder auch nicht): ");
        // it is like the calculators menu, distinguishing between
        // addition, subtraction, multiplication, division and exit
        scanf("%d", &menu);
        if (menu >= 5 || menu < 1)
        {
            printf("\nDas Programm wurde beendet, schade. Bis zum nächsten Mal!");      //if the given integer is 5 or not part of the menu, the program should stop
            break;
        }
        printf("\n\nGeben Sie nun zwei Zahlen ein:\n");     //user should provide two numbers
        scanf("%f", &num1);
        printf("\n");
        scanf("%f", &num2);
        if ((isalpha(num1) || isalpha(num2)) == 0)      //if the given elements are no numbers at all, in this case part of the alphabet, the program should stop
        {
            printf("Gut!");
        } else
        {
            printf("Break");
            break;
        }
        switch (menu)
        {
        case 1:
            result = num1 + num2;
            break;
        case 2:
            result = num1 - num2;
            break;
        case 3:
            result = num1 * num2;
            break;
        case 4:
            result = num1 / num2;
            break;
        default:
            printf("\n\nUps, da ist wohl etwas mit den Operatoren schief gelaufen. Versuchen Sie es erneut!");      //here again, if something went wrong within the switch case, program should stop
            break;
        }
        printf("\n\nPerfekt, das hat geklappt!");
        sleep(1);       //this is just for delaying the result 
        printf("\n\nIhr Ergebnis wird berechnet\nErgebnis: %.2f\n\n\n", result);
        sleep(3);
    }
    return 0;
} 

我真的不知道如何解决这个问题，试了几天。解决方案可能真的很简单，但我就是不明白。 一点帮助会非常好。 :)

而且也不介意程序是德语的。我已经将一些东西解释为 cmets。

Answer 1

为确保用户输入有效输入，您应验证scanf() 操作成功，并在输入无效数据时要求用户重新输入。 scanf() 返回成功转换的次数。如果输入无效，您应该读取并丢弃当前输入行的其余部分。

还要注意if ((isalpha(num1) || isalpha(num2)) == 0) 是不正确的：它测试num1 或num2 是否是ASCII 字母的代码。如果使用类型为65 或97，这将错误地检测到无效输入...

这是修改后的版本：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main() {
    float num1, num2, result = 0;
    int menu;

    while (1) {       //so that the program basically never stops
        printf("--- Taschenrechner ---\n\n"
               "1. Addition\n"
               "2. Subtraktion\n"
               "3. Multiplikation\n"
               "4. Division\n"
               "5. Beenden\n"
               "Wählen Sie Ihren gewünschten Operator aus (oder auch nicht): ");
        // it is like the calculators menu, distinguishing between
        // addition, subtraction, multiplication, division and exit

        if (scanf("%d", &menu) != 1 ||  // invalid menu entry, bail out
            menu >= 5 || menu < 1) {
            printf("\nDas Programm wurde beendet, schade. Bis zum nächsten Mal!");      //if the given integer is 5 or not part of the menu, the program should stop
            break;
        }
        for (;;) {
            printf("\n\nGeben Sie nun zwei Zahlen ein:\n");     //user should provide two numbers
            if (scanf("%f%f", &num1, &num2) == 2)
                break;
            printf("\nUngültige Eingabe\n");
            if (scanf("%*[^\n]") == EOF)    // discard the rest of the input line
                return 1;
        }
        switch (menu) {
          case 1:
            result = num1 + num2;
            break;
          case 2:
            result = num1 - num2;
            break;
          case 3:
            result = num1 * num2;
            break;
          case 4:
            result = num1 / num2;
            break;
          default:
            printf("\n\nUps, da ist wohl etwas mit den Operatoren schief gelaufen. Versuchen Sie es erneut!\n");
            //here again, if something went wrong within the switch case, program should stop
            return 1;
        }
        printf("\n\nPerfekt, das hat geklappt!");
        sleep(1);       //this is just for delaying the result 
        printf("\n\nIhr Ergebnis wird berechnet\nErgebnis: %.2f\n\n\n", result);
        sleep(3);
    }
    return 0;
} 

注意事项：

• scanf() 无法转换 2 个浮点数有 2 个原因：

  • 文件过早结束，
  • 流中不能作为数字开头的违规字符，例如A 或%。

• 要刷新用户输入的行的剩余部分，可以使用循环：

  int c;
  while ((c = getchar()) != EOF && c != '\n')
      continue;
  if (c == EOF) {
      /* no more characters available from stdin: bail out */
      return 1;
  }
  

或者可以使用scanf() 转换格式，它将读取并丢弃所有字符，直到换行符：

  if (scanf("%*[^\n]") == EOF)    // discard the rest of the input line
      return 1;

解释如下：

• % 之后的 * 阻止存储转换后的值，转换说明符不需要指针。
• [...] 指定 scanset，一组接受或拒绝的字符。 [abcx-z] 接受 a、b、c、x、z 以及 x 和 z 之间的任何字符的任何非空组合（ASCII 字符集中的y） . [^\n] 接受任何不同于 \n 的非空字符序列，因此输入行的其余部分（如果有）。
• 用户键入的无法与行的其余部分一起转换的字符将被读取并丢弃，使换行符处于待处理状态。
• 如果在换行符之前没有此类字符可用，scanf() 将返回 0，并且换行符仍等待下一次 %f 转换；
• 如果流立即到达文件末尾，scanf() 返回EOF，这将导致程序退出。

Answer 2

您应该检查scanf 返回的值。例如：if( scanf("%d", &menu) == 1 ) { ... }。如果输入流的下一个字符不是有效整数的一部分，则上面的scanf 将返回 0。

一般来说，你应该总是检查scanf返回的值。