linux之C编程学习——EOF

　　EOF是 End Of File 的缩写。在C语言中，它是在标准库中定义的一个宏。多数人认为文件中有一个EOF，用于表示文件的结尾。但这个观点实际上是错误的，在文件所包含的数据中，并没有什么文件结束符。对getc 而言，如果不能从文件中读取，则返回一个整数-1，这就是所谓的EOF。返回 EOF 无非是出现了两种情况，一是文件已经读完;；二是文件读取出错，反正是读不下去了。文件结束符EOF，Windows下为组合键Ctrl+Z，Unix/Linux下为组合键Ctrl+D，在linux中ctrl+c是程序结束命令就是向程序发送kill消息。

一、getchar的两点总结：

1.当你输入一些有效数据时，最后加上enter键或ctrl+D键getchar才会从键盘缓冲区中读取数值。如下面程序段：

while((c=getchar())!=EOF){  
    putchar(c);  
}  

若是按enter键结束的，最后会打印出enter键当然此键是不可见的，并等待下次的输入。若是按ctrl+D结束的，直接打印有效数据，并等待下次输入。当你没有输入有效数据按下enter键会直接打印出enter键（当然这个键是不可见的），并再次等待下次的输入，直接按下ctrl+D键时，程序执行下面的程序代码，不在等待输入。

2.getchar()的返回值一般情况下是字符，但也可能是负值，即返回EOF。这里要强调的一点就是，getchar函数通常返回终端所输入的字符，这些字符系统中对应的ASCII值都是非负的。因此，很多时候，我们会写这样的两行代码：

char c;  
c=getchar(); 

这样就很有可能出现问题。因为getchar函数除了返回终端输入的字符外，在遇到Ctrl+D(Linux下)即文件结束符EOF时，getchar()的返回EOF，这个EOF在函数库里一般定义为-1。因此，在这种情况下，getchar函数返回一个负值，把一个负值赋给一个char型的变量是不正确的。为了能够让所定义的变量能够包含getchar函数返回的所有可能的值，正确的定义方法如下(K&R C中特别提到了这个问题)：

int c;  
c=getchar();  

二、EOF的两点总结(主要指普通终端中的EOF)

1.EOF作为文件结束符时的情况：

EOF虽然是文件结束符，但并不是在任何情况下输入Ctrl+D(Windows下Ctrl+Z)都能够实现文件结束的功能，只有在下列的条件下，才作为文件结束符。

(1)遇到getcahr函数执行时，输入第一个字符时就直接输入Ctrl+D，就可以跳出getchar(),去执行程序的其他部分；

(2)在前面输入的字符为换行符时，接着输入Ctrl+D；

(3)在前面有字符输入且不为换行符时，要连着输入两次Ctrl+D，这时第二次输入的Ctrl+D起到文件结束符的功能，第一次的Ctrl+D使getchar开始读取键盘缓冲区中的数据。

其实，这三种情况都可以总结为只有在getchar()提示新的一次输入时，直接输入Ctrl+D才相当于文件结束符。

2.EOF作为行结束符时的情况，这时候输入Ctrl+D并不能结束getchar(),而只能引发getchar()提示下一轮的输入。

这种情况主要是在进行getchar()新的一行输入时，当输入了若干字符(不能包含换行符)之后，直接输入Ctrl+D，此时的Ctrl+D并不是文件结束符，而只是相当于换行符的功能，即结束当前的输入。以上面的代码段为例，如果执行时输入abc，然后Ctrl+D，程序输出结果为：

abcabc

注意:第一组abc为从终端输入的，然后输入Ctrl+D，就输出第二组abc，同时光标停在第二组字符的c后面,然后可以进行新一次的输入。这时如果再次输入Ctrl+D，则起到了文件结束符的作用，结束getchar（）。

如果输入abc之后，然后回车，输入换行符的话，则终端显示为：

abc//第一行，带回车

abc//第二行

//第三行

其中第一行为终端输入，第二行为终端输出，光标停在了第三行处，等待新一次的终端输入。

从这里也可以看出Ctrl+D和换行符分别作为行结束符时，输出的不同结果。

EOF的作用也可以总结为：当终端有字符输入时，Ctrl+D产生的EOF相当于结束本行的输入，将引起getchar()新一轮的输入；当终端没有字符输入或者可以说当getchar()读取新的一次输入时，输入Ctrl+D，此时产生的EOF相当于文件结束符，程序将结束getchar()的执行。

【补充】本文第二部分中关于EOF的总结部分，适用于终端驱动处于一次一行的模式下。也就是虽然getchar()和putchar()确实是按照每次一个字符 进行的。但是终端驱动处于一次一行的模式，它的输入只有到" "或者EOF时才结束，因此，终端上得到的输出也都是按行的。如果要实现终端在读一个字符就结束输入的话，下面的程序是一种实现的方法。

#include<stdio.h>  
#include<stdlib.h>  
     
int main(void)   
{   
    int c;  
  
    /*终端驱动处于普通的一次一行模式 */  
    system("sttyraw");  
  
    /*现在的终端驱动处于一次一个字符模式 */  
    c=getchar();  
    putchar();  
      
    /*终端驱动处又回到一次一行模式 */  
    system("sttycooked");  

    return0;    
}  

　　编译运行该程序，则当如入一个字符时，直接出处一个字符，然后程序结束。由此可见，由于终端驱动的模式不同，造成了getchar()输入结束的条件不一样。普通模式下需要回车或者EOF，而在一次一个字符的模式下，则输入一个字符之后就结束了。总结：EOF并不是存在于文件中的，而是一种状态，当读到文件末尾或者读取出错时就会返回这个值来判断文件结束。（即即使读取错误可能也被认为文件结束，所以就需要用feof 和 ferror来判断是不是真的文件结束了）当用getchar(c)时，即使c定义成字符型，也可以结束，主要是c与-1比较时，c也会从char转换为整型值。验证程序如下：

#include <stdio.h>  
  
int main()   
{  
    char c;  
    c = -1;  
  
    printf("%x",c);  

    return 0;   
}  

得到的结果为ffffffff,所以c即使定义为char型，读取文件等时还是能正常结束。