在算法比赛中高效处理多行输入

在算法比赛中高效处理多行输入：while(scanf) 循环的实用技巧

大家好，我是算法爱好者。今天想和大家聊聊在ACM/ICPC、LeetCode 或其他算法比赛中，一个超级实用的输入技巧：使用 while(scanf("%f", &n) != EOF) 这样的循环来处理输入数据。特别是在题目要求读取多行或不定数量输入时，这种方法能让你省时省力，避免了繁琐的循环计数和边界判断。

如果你是新手，可能会用 for 循环或固定次数的 scanf，但在比赛中，输入数据往往是“直到文件结束”（EOF）才停止的。这种情况下，while(scanf) 就是你的救星。下面我用一个简单例子来演示如何应用它，并分享一些心得。

为什么需要这种输入方式？

在算法比赛中，许多题目（如OJ系统的测试用例）会提供多组数据，每组可能有不定数量的行。传统方法如：

for(int i = 0; i < 100; i++) {  // 假设最多100行scanf("%f", &n);// 处理
}

容易出错：如果实际行数少于100，会读到垃圾数据；如果多于100，又会遗漏。

而 while(scanf("%f", &n) != EOF) 的逻辑是：不断尝试读取，直到遇到EOF（文件结束）才停止。scanf 返回读取成功的项目数，如果失败（如EOF），返回 EOF（通常是 -1）。这完美适应了比赛的输入格式！

示例代码：读取浮点数并输出三位小数

假设题目要求：从标准输入读取多个浮点数，每行一个，直到输入结束。然后将每个数输出为三位小数格式。

以下是完整的C代码实现：

#include <stdio.h>int main() {float n = 0.0f;  // 初始化浮点变量while (scanf("%f", &n) != EOF) {  // 循环读取直到EOFprintf("%.3f\n", n);  // 输出三位小数}return 0;
}

输入样例（多行浮点数）：

1.23456
-0.789
3.1415926
42.0

输出结果：

1.235
-0.789
3.142
42.000

代码详解

1. 头文件：只需 #include <stdio.h>，因为我们用 scanf 和 printf 处理I/O。
2. 变量声明：float n = 0.0f; – 用 f 后缀确保是单精度浮点，避免编译警告。
3. while 循环：
   • scanf("%f", &n)：尝试读取一个浮点数到 n 中。
   • 如果成功，返回 1（读取了一个项目）；如果遇到 EOF，返回 EOF（-1），循环结束。
   • 这确保了只处理有效输入，不会多读或少读。
4. 输出：printf("%.3f\n", n); – 四舍五入到三位小数，并换行。注意 \n 比 \r\n 更通用，在OJ中不易出错。

编译运行：用 gcc main.c -o main 编译，然后重定向输入文件测试（如 ./main < input.txt）。

在算法比赛中的优点

• 高效快速：scanf 是C语言中最快的输入函数之一，比 cin（C++）快几倍。在时间紧迫的比赛中，这能帮你节省宝贵毫秒。
• 简洁无脑：不用担心行数不确定的问题，一行代码搞定循环。
• 通用性强：不止浮点数，换成 %d 读整数、%s 读字符串都行。甚至多变量：scanf("%d %d", &a, &b)。
• 兼容多测试用例：许多题目第一行是 T（测试次数），但如果题目说“多组直到EOF”，直接用这个循环。

举个扩展例子：如果题目有 T 组，每组一个整数 N 和 N 个浮点数：

#include <stdio.h>int main() {int T;scanf("%d", &T);  // 先读测试次数for(int t = 0; t < T; t++) {int N;scanf("%d", &N);for(int i = 0; i < N; i++) {float x;scanf("%f", &x);printf("%.3f\n", x);}}return 0;
}

但如果题目是“无 T，直接多组直到EOF”，就改成嵌套的 while：

while(scanf("%d", &N) != EOF) {for(int i = 0; i < N; i++) {float x;scanf("%f", &x);// 处理}
}

注意事项与常见坑

• EOF 判断：在本地测试时，用 Ctrl+D (Linux/Mac) 或 Ctrl+Z (Windows) 模拟EOF。
• 输入格式：确保格式字符串匹配（如 %f 只读浮点，别读整数时用 %d）。
• 溢出与精度：浮点用 double 更安全（改 %lf 和 &d），尤其大数题目。
• C++ 兼容：如果你用C++，可以 #include <cstdio> 并用 std::scanf，但推荐纯C风格以求速度。
• 调试技巧：加 fflush(stdin); 清缓冲（但比赛中少用），或用 getchar() 吃换行符如果有混合输入。

结语

掌握 while(scanf != EOF) 是算法比赛输入处理的入门神技。它让你的代码更robust（健壮），让你有更多时间思考算法核心。建议多练几道POJ或HDU的简单I/O题，很快就能上手！

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