Go基礎系列：讀取標準輸入

駿馬金龍發表於2018-11-11
Go

fmt包中提供了3類讀取輸入的函式：

  • Scan家族：從標準輸入os.Stdin中讀取資料，包括Scan()、Scanf()、Scanln()
  • SScan家族：從字串中讀取資料，包括Sscan()、Sscanf()、Sscanln()
  • Fscan家族：從io.Reader中讀取資料，包括Fscan()、Fscanf()、Fscanln()

其中：

  • Scanln、Sscanln、Fscanln在遇到換行符的時候停止
  • Scan、Sscan、Fscan將換行符當作空格處理
  • Scanf、Sscanf、Fscanf根據給定的format格式讀取，就像Printf一樣

這3家族的函式都返回讀取的記錄數量，並會設定報錯資訊，例如讀取的記錄數量不足、超出或者型別轉換失敗等。

以下是它們的定義方式：

$ go doc fmt | grep -Ei "func [FS]*Scan"
func Fscan(r io.Reader, a ...interface{}) (n int, err error)
func Fscanf(r io.Reader, format string, a ...interface{}) (n int, err error)
func Fscanln(r io.Reader, a ...interface{}) (n int, err error)
func Scan(a ...interface{}) (n int, err error)
func Scanf(format string, a ...interface{}) (n int, err error)
func Scanln(a ...interface{}) (n int, err error)
func Sscan(str string, a ...interface{}) (n int, err error)
func Sscanf(str string, format string, a ...interface{}) (n int, err error)
func Sscanln(str string, a ...interface{}) (n int, err error)

因為還沒介紹io.Reader，所以Fscan家族的函式暫且略過，但用法和另外兩家族的scan類函式是一樣的。

Scan、Scanf和Scanln

Scan家族函式從標準輸入讀取資料時，將以空格為分隔符分隔標準輸入中的內容，並將分隔後的各個記錄儲存到給定的變數中。其中Scanf()可以指定分隔符。

例如，使用Scanln函式等待使用者輸入資料，或從管道中讀取資料。下面的程式碼將等待使用者輸入，且將讀取的內容分別儲存到name變數和age變數中：

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    var (
        name string
        age  int
    )
    fmt.Print("輸入姓名和年齡，使用空格分隔：")
    fmt.Scanln(&name, &age)
    fmt.Printf("name: %s
age: %d
", name, age)
}

因為Scanln()遇到換行符或EOF的時候終止讀取，所以在輸入的時候只要按下Enter鍵就會結束讀取。

執行它，將提示輸入姓名：

請輸入姓名和年齡，空格分隔：
周伯通 69
name: 周伯通
age: 69

同理Scanf()也在遇到換行符或EOF的時候終止讀取行為。使用Scanf()的時候，需要給定格式化字串形式：
例如：

fmt.Scanf("%s %d",&name,&age)

輸入時，第一個欄位會轉換成字串格式儲存到name變數中，第二個記錄會轉換成整數儲存到age中，如果轉換失敗，將不會進行儲存。例如輸入malongshuai aaa，由於aaa無法轉換成int，所以age變數的值仍然為初始化的數值0。

Scanf可指定分隔符，其中上面的是%s %d中間的空格就是分隔符。例如下面指定:作為分隔符：

fmt.Scanf("%s : %d",&name,&age)

在輸入時，必須按照以下格式進行輸入：首先至少一個空格，然後一個冒號，再至少一個空格：

周伯通 : 23    // 或者連續多個空格  "周伯通     :   23"
name: 周伯通
age: 23

如果使用的是fmt.Scan()，則輸入資料時可以換行輸入，Scan()會將換行符作為空格進行處理，直到讀取到了2個記錄之後自動終止讀取操作：

fmt.Scan(&name, &age)

請輸入姓名和年齡，空格分隔：周伯通
87
name: 周伯通
age: 87

一般來說，只使用Scanf類函式比較好。

返回值

這些函式都有返回值：讀取的記錄數量和err資訊。

以Scanln()為例：

func main() {
    var (
        name string
        age  int
    )
    fmt.Print("輸入姓名和年齡，使用空格分隔：")
    n, err := fmt.Scanln(&name, &age)

    fmt.Printf("name: %s
age: %d
", name, age)

    fmt.Println("records count:",n)
    fmt.Println("err or not:",err)
}

輸入：

malongshuai 23     // n = 2, err = nil
malongshuai        // n = 1, err != nil
malongshuai long   // n = 2, err != nil
malongshuai 23 23  // n = 2, err != nil

Sscan、Sscanf和Scanln

Sscan家族的函式用於從給定字串中讀取資料，用法和Scan家族類似。

func Sscan(str string, a ...interface{}) (n int, err error)
func Sscanln(str string, a ...interface{}) (n int, err error)
func Sscanf(str string, format string, a ...interface{}) (n int, err error)

例如：

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    var (
        name string
        age  int
    )
    input := "malongshuai 23"

    fmt.Sscan(input, &name, &age)
    fmt.Printf("name: %s
age: %d
", name, age)
}

使用Sscanf()可以指定分隔符：

input := "malongshuai : 23"

fmt.Sscanf(input, "%s : %d", &name, &age)

使用bufio中讀取標準輸入

除了fmt包的Scan類函式，bufio包也可以讀取標準輸入。當然，讀取標準輸入只是它的一個功能示例，它的作用是操作緩衝IO。

package main

import (
    "bufio"
    "fmt"
    "os"
)

var inputReader *bufio.Reader
var input string
var err error

func main() {
    inputReader = bufio.NewReader(os.Stdin)
    fmt.Println("輸入姓名：")
    input, err = inputReader.ReadString(`
`)
    if err == nil {
        fmt.Printf("The input was: %s
", input)
    }
}

其中NewReader()建立一個bufio.Reader例項，表示建立一個從給定檔案中讀取資料的讀取器物件。然後呼叫讀取器物件(Reader例項)的ReadString()方法，這個方法以
作為分隔符，它的分隔符必須只能是單字元，且必須使用單引號包圍，因為它會作為byte讀取。ReadString()讀取來自os.Stdin的內容後將其儲存到input變數中，同時返回是否出錯的資訊。ReadString()只有一種情況會返回err：沒有遇到分隔符。

ReadString會將讀取的內容包括分隔符都一起放進緩衝中，如果讀取檔案時讀到了結尾，則會將整個檔案內容放進緩衝，並將檔案終止識別符號io.EOF放進設定為err。

通常無需單獨定義這些變數，下面是更常見的用法。

inputReader := bufio.NewReader(os.Stdin)
input, err := inputReader.ReadString(`
`)

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