使用 fflush(stdin)

Question

因此，在 Google 上快速搜索用于清除输入缓冲区的 fflush(stdin) 会发现许多网站警告不要使用它。然而，这正是我的计算机科学教授教授全班的方式。

使用 fflush(stdin) 有多糟糕？即使我的教授正在使用它并且它看起来效果完美，我真的应该放弃使用它吗？

Answer 1

简单：这是未定义的行为，因为 fflush 是在输出流上调用的。这是 C 标准的摘录：

int fflush(FILE *ostream);

ostream 指向输出流或
一个更新流，其中最
未输入最近操作，则
fflush 函数会导致任何未写入的
要传送的该流的数据
到要写入的主机环境
到文件；否则，该行为
未定义。

所以这不是“有多糟糕”的问题。 fflush(stdin) 根本不可移植，因此如果您希望代码在编译器之间可移植，则不应使用它。

Answer 2

^{将评论转换为答案。}

TL;DR — 可移植代码不使用 fflush(stdin)

这个答案的其余部分解释了为什么可移植代码不使用 fflush(stdin)。人们很容易添加“可靠的代码不使用 fflush(stdin)”，这通常也是正确的。

标准 C 和 POSIX 将 fflush(stdin) 保留为未定义行为

POSIX、fflush() 的 C 和 C++ 标准明确声明该行为未定义（因为 stdin 是输入流），但它们都没有阻止系统定义它。

ISO/IEC 9899:2011 — C11 标准 — 规定：

§7.21.5.2 fflush 函数< /h3>

¶2 如果 stream 指向未输入最近操作的输出流或更新流，则 fflush 函数会导致该流出现任何未写入的数据传送到主机环境写入文件；否则，行为未定义。

POSIX 主要遵循 C 标准，但它确实将此文本标记为 C 扩展。

[CX] ⌦ 对于打开读取的流，如果文件尚未位于 EOF，并且该文件能够查找，则底层打开文件描述的文件偏移量应设置为该文件的文件位置。流中，并且由 ungetc() 或 ungetwc() 推回流中且随后未从流中读取的任何字符都应被丢弃（无需进一步更改文件）抵消）。 ⌫

请注意，终端无法进行搜索；管道或插座也不是。

Microsoft 将 fflush(stdin) 的行为定义为无操作

在 2015 年，Microsoft 和 Visual Studio 运行时用于在这样的输入流上定义 fflush() 的行为（但该链接在 2021 年会导致不同的文本 - 并且甚至“2015”版本中的文本也不同）：

如果流打开以供输入，fflush 会清除缓冲区的内容。

MM注释：

Cygwin 是一个相当常见的平台示例，在该平台上 fflush(stdin) 不会清除输入。

这就是为什么我的评论的这个答案版本指出“Microsoft和Visual Studio运行时” - 如果您使用非 Microsoft C 运行时库，您看到的行为取决于该库。

Weather Vane 在对另一个问题的评论中向我指出，在 2021 年 6 月之前的某个时间，微软更改了其fflush 的说明() 与 2015 年编写此答案时最初指定的内容相比。现在显示：

如果流以读取模式打开，或者流没有缓冲区，则对 fflush 的调用无效，并且保留任何缓冲区。对 fflush 的调用会消除之前对流的 ungetc 调用的效果。

警告Lector：最好不要依赖fflush(stdin) 在任何平台上。

Linux 文档和实践似乎相互矛盾

令人惊讶的是，Linux 名义上记录了 < code>fflush(stdin) 也是如此，甚至以相同的方式定义它（奇迹中的奇迹）。这句话是2015年的。

对于输入流，fflush() 会丢弃从底层文件中获取但尚未被应用程序使用的任何缓冲数据。

2021 年，报价更改为：

对于输入流，fflush() 会丢弃从底层文件中获取但尚未被应用程序使用的所有缓冲数据。流的打开状态不受影响。

另一个来源 fflush(3)< Linux 上的 /a> 表示同意（给予或保留段落分隔符）：

对于与可查找文件关联的输入流（例如，磁盘文件，但不是管道或终端），fflush() 丢弃已从底层文件中获取但尚未被读取的任何缓冲数据。由应用程序使用。

这些都没有明确解决 POSIX 规范中有关 ungetc() 的要点。

2021 年，zwol 评论 Linux 文档已得到改进。
在我看来，还有改进的空间。

2015 年，我对 Linux 文档说 fflush(stdin) 可以工作感到有点困惑和惊讶。
尽管有这样的建议，但它通常在 Linux 上不起作用。我刚刚查看了 Ubuntu 14.04 LTS 的文档；它说了上面引用的内容，但从经验来看，它不起作用 - 至少当输入流是不可搜索的设备（例如终端）时。

demo-fflush.c

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int c;
    if ((c = getchar()) != EOF)
    {
        printf("Got %c; enter some new data\n", c);
        fflush(stdin);
    }
    if ((c = getchar()) != EOF)
        printf("Got %c\n", c);

    return 0;
}

示例输出

$ ./demo-fflush
Alliteration
Got A; enter some new data
Got l
$

此输出是在 Ubuntu 14.04 LTS 和 Mac OS X 10.11.2 上获得的。据我了解，这与Linux手册的内容相矛盾。如果 fflush(stdin) 操作有效，我将必须键入新行文本才能获取第二个 getchar() 读取的信息。

鉴于 POSIX 标准的规定，也许需要更好的演示，并且应该澄清 Linux 文档。

demo-fflush2.c

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int c;
    if ((c = getchar()) != EOF)
    {
        printf("Got %c\n", c);
        ungetc('B', stdin);
        ungetc('Z', stdin);
        if ((c = getchar()) == EOF)
        {
            fprintf(stderr, "Huh?!\n");
            return 1;
        }
        printf("Got %c after ungetc()\n", c);
        fflush(stdin);
    }
    if ((c = getchar()) != EOF)
        printf("Got %c\n", c);

    return 0;
}

示例输出

请注意，/etc/passwd 是一个可查找文件。在 Ubuntu 上，第一行如下所示：

root:x:0:0:root:/root:/bin/bash

在 Mac OS X 上，前 4 行如下所示：

##
# User Database
# 
# Note that this file is consulted directly only when the system is running

换句话说，Mac OS X /etc/passwd 文件的顶部有注释。非注释行符合正常布局，因此 root 条目为：

root:*:0:0:System Administrator:/var/root:/bin/sh

Ubuntu 14.04 LTS:

$ ./demo-fflush2 < /etc/passwd
Got r
Got Z after ungetc()
Got o
$ ./demo-fflush2
Allotrope
Got A
Got Z after ungetc()
Got B
$

Mac OS X 10.11.2:

$ ./demo-fflush2 < /etc/passwd
Got #
Got Z after ungetc()
Got B
$

Mac OS X 行为忽略（或至少看起来忽略） fflush(stdin)（因此在这个问题上不遵循 POSIX）。 Linux 行为与记录的 POSIX 行为相对应，但 POSIX 规范在其表述上要谨慎得多 — 它指定了能够查找的文件，但终端当然不支持查找。它的用处也远不如 Microsoft 规范。

摘要

Microsoft 记录了 fflush(stdin) 的行为，但该行为在 2015 年到 2021 年间发生了变化。显然，它的工作原理与 Windows 平台上记录的一样，使用本机 Windows 编译器和 C 运行时支持库。

尽管文档与此相反，当标准输入是终端时，它在 Linux 上不起作用，但它似乎遵循措辞更为仔细的 POSIX 规范。根据 C 标准，fflush(stdin) 的行为是未定义的。 POSIX 添加了限定符“除非输入文件是可查找的”，而终端则不是。该行为与微软的不一样。

因此，可移植代码不使用fflush(stdin)。与 Microsoft 平台相关的代码可以使用它并且它可以按预期工作，但要注意可移植性问题。

丢弃来自文件描述符的未读终端输入的 POSIX 方法 丢弃

来自终端文件描述符的未读信息的 POSIX 标准方法（与 stdin 等文件流相反）在 如何从a中刷新未读数据Unix 系统上的 tty 输入队列。然而，这是在标准 I/O 库级别以下运行的。

Answer 3

根据标准，fflush 只能与输出缓冲区一起使用，显然 stdin 不是其中之一。但是，一些标准 C 库提供了 fflush( stdin) 作为扩展。在那种情况下你可以使用它，但它会影响可移植性，因此你将不再能够使用地球上任何符合标准的标准C库并期望得到相同的结果。

Answer 4

我相信您永远不应该调用 fflush(stdin) ，原因很简单，您甚至不应该发现有必要首先尝试刷新输入。实际上，您可能认为必须刷新输入的原因只有一个，那就是：为了克服 scanf 卡住的一些错误输入。

例如，您可能有一个程序正在使用 scanf("%d", &n) 循环读取整数。很快您就会发现，当用户第一次输入非数字字符（例如 'x'）时，程序进入无限循环。

面对这种情况，我相信您基本上有三种选择：

1. 以某种方式刷新输入（如果不是使用 fflush(stdin) ，然后在循环中调用 getchar 来刷新输入）读取字符直到 \n，正如通常建议的那样）。
2. 告诉用户在需要数字时不要键入非数字字符。
3. 使用 scanf 以外的其他内容读取输入。

现在，如果您是初学者，scanf似乎是读取输入的最简单方法，因此选择 #3 看起来既可怕又困难。但#2 似乎是一个真正的逃避，因为每个人都知道用户不友好的计算机程序是一个问题，所以最好做得更好。因此，太多的新手程序员陷入了困境，觉得自己别无选择，只能做第一件事。他们或多或少必须使用 scanf 进行输入，这意味着它将卡在错误的输入上，这意味着他们必须找到一种方法来刷新错误的输入，这意味着他们非常受诱惑使用fflush(stdin)。

我想鼓励所有初级 C 程序员做出不同的权衡：

1. 在 C 编程职业生涯的最初阶段，在您习惯使用 scanf 以外的任何内容之前，只是不用担心错误的输入。真的。继续使用上面的逃避#2。这样想：你是一个初学者，有很多事情你还不知道如何做，而你还不知道如何做的事情之一就是：优雅地处理意外的输入。< /p>

2. 尽快了解如何使用 scanf 以外的函数进行输入。那时，您可以开始优雅地处理错误输入，并且您将拥有更多、更好的技术可用，而根本不需要尝试“刷新错误输入”。

或者，换句话说，仍然坚持使用 scanf 的初学者应该随意使用逃避 #2，当他们准备好时，他们应该从那里升级到技术 #3，并且没有人应该这样做使用技术 #1 来尝试刷新输入——当然不是使用 fflush(stdin) 。

Answer 5

使用 fflush(stdin) 刷新输入有点像探水 使用形状像字母“S”的棍子。

帮助人们以某种​​“更好”的方式刷新输入有点像冲向 S 杆探光器并说“不，不，你做错了，
你需要使用 Y 形棒！”。

换句话说，真正的问题不是 fflush(stdin) 不起作用。调用 fflush(stdin) 是潜在问题的症状。为什么您必须“刷新”输入？这就是您的问题。

通常，该潜在问题是您正在使用 scanf<。 /code> 的许多无用模式之一会意外地在输入中留下换行符或其他“不需要的”文本，因此，最好的长期解决方案是 学习如何使用比 scanf 更好的技术进行输入，这样您就不会根本不必处理其未处理的输入和其他特性。

Answer 6

现有的答案都没有指出问题的关键方面。

如果您发现自己想要“清除输入缓冲区”，那么您可能正在编写一个命令行交互式程序，更准确的说法是您想要丢弃当前行输入中您尚未读取的字符。

这不是 fflush(stdin) 的作用。支持在输入流上使用 fflush 的 C 库将其记录为什么都不做，或者丢弃从底层文件读取的缓冲数据，但未传递给应用程序。这很容易比当前行的其余部分输入更多或更少。在很多情况下，它可能会意外地工作，因为终端驱动程序（在默认模式下）一次一行地向命令行交互程序提供输入。然而，当您尝试从磁盘上的实际文件向程序提供输入时（可能是为了自动化测试），内核和 C 库将切换到以大“块”（通常为 4 到 8 kB）缓冲数据，而不会产生任何影响。与行边界的关系，您会想知道为什么您的程序要处理文件的第一行，然后跳过几十行并在下面一些明显随机的行的中间中进行拾取。或者，如果您决定在手写的很长的行上测试程序，那么终端驱动程序将无法立即为程序提供整行和 fflush(stdin ) 不会跳过所有内容。

那么你应该做什么呢？我更喜欢的方法是，如果您一次处理一行输入，则一次读取整行。 C 库有专门用于此目的的函数：fgets（在 C90 中，因此完全可移植，但仍然使您可以分块处理很长的行）和 getline（POSIX 特定的，但会为您管理一个 malloc 缓冲区，这样您就可以一次处理长行，无论它们有多长）。通常存在从直接从 stdin 处理“当前行”的代码到处理包含“当前行”的字符串的代码的直接转换。

Answer 7

引用自 POSIX：

对于打开以供读取的流，如果文件尚未位于 EOF，并且文件是一个
能够查找，应设置底层打开文件描述的文件偏移量
到流的文件位置，以及通过以下方式推回到流上的任何字符
随后未从流中读取的 ungetc() 或 ungewc() 应被释放
梳理（无需进一步更改文件偏移量）。

请注意，终端无法进行搜索。