一般情況下，由鍵盤輸入的字符並沒有直接送入程序，而是被存儲在一個緩衝區當中。下面這篇文章主要給大家介紹了關於C語言中輸入輸出流與緩衝區的相關資料，文中通過示例代碼介紹的非常詳細，需要的朋友可以參考下
前言
緩衝區 又稱爲緩存，它是內存空間的一部分。也就是說，在內存空間中預留了一定的存儲空間，這些存儲空間用來緩衝輸入或輸出的數據，這部分預留的空間就叫做緩衝區。
緩衝區根據其對應的是輸入設備還是輸出設備，分爲輸入緩衝區和輸出緩衝區。
原理介紹:
- 當調用輸入函數scanf()時,輸入函數會將我們輸入的數字輸入到輸入緩衝區,
- 而當我們的輸入緩衝區有內容時,再次輸入將不會被執行,
- 而是直接跳過執行,將輸入緩衝區的內容賦給變量;
1、爲什麼要引入緩衝區
例如，我們從磁盤裏取信息，我們先把讀出的數據放在緩衝區，計算機再直接從緩衝區中取數據，等緩衝區的數據取完後再去磁盤中讀取，這樣就可以減少磁盤的讀寫次數，再加上計算機對緩衝區的操作大大快於對磁盤的操作，故應用緩衝區可大大提高計算機的運行速度。
又比如，我們使用打印機打印文檔，由於打印機的打印速度相對較慢，我們先把文檔輸出到打印機相應的緩衝區，打印機再自行逐步打印，這時我們的CPU可以處理別的事情。
現在您基本明白了吧，緩衝區就是一塊內存區， 它用在輸入輸出設備和CPU之間，用來緩存數據 。它 使得低速的輸入輸出設備和高速的CPU能夠協調工作 ，避免低速的輸入輸出設備佔用CPU，解放出CPU，使其能夠高效率工作。
2、緩衝區的類型
緩衝區分爲三種類型：全緩衝、行緩衝和不帶緩衝。
1) 全緩衝
在這種情況下，當 填滿 標準I/O緩存後才進行實際I/O操作。全緩衝的典型代表是 對磁盤文件的讀寫 。
2) 行緩衝
在這種情況下，當在輸入和輸出中遇到 換行符 時，執行真正的I/O操作。這時，我們輸入的字符先存放在緩衝區，等 按下回車鍵換行 時才進行實際的I/O操作。典型代表是 標準輸入(stdin) 和 標準輸出(stdout) 。
3) 不帶緩衝
也就是不進行緩衝，標準出錯情況stderr是典型代表，這使得出錯信息可以直接儘快地顯示出來。
3、緩衝區的大小
如果我們沒有自己設置緩衝區的話，系統會默認爲標準輸入輸出設置一個緩衝區，這個緩衝區的大小通常是 512個字節 的大小。
緩衝區大小由 stdio.h 頭文件中的宏 BUFSIZ 定義，如果希望查看它的大小，包含頭文件，直接輸出它的值即可：printf("%d", BUFSIZ);
緩衝區的大小是可以改變的，也可以將文件關聯到自定義的緩衝區，詳情可以查看 setvbuf()和 setbuf() 函數。
4、緩衝區的刷新（清空）
下列情況會引發緩衝區的刷新： 緩衝區滿時 ； 行緩衝區遇到回車時 ； 關閉文件 ； 使用特定函數刷新緩衝區 。
5、結合緩衝區談談C語言getchar()、getche()、getch()的區別
先來看一下 getchar() ，其原型爲： int getchar(void);
當程序調用getchar()函數時，程序就等着用戶按鍵， 用戶輸入的字符被存放在鍵盤緩衝區中，直到用戶按回車爲止（回車字符也放在緩衝區中） 。當用戶鍵入回車之後，getchar()函數 纔開始從鍵盤緩衝區中每次讀入一個字符 。也就是說， 後續的getchar()函數調用不會等待用戶按鍵，而直接讀取緩衝區中的字符，直到緩衝區中的字符讀完後，才重新等待用戶按鍵 。打個比方，鍵盤緩衝區就像是一條水管連着你的程序，程序調用getchar()函數用戶輸入字符就相當於往水管裏注水，這個水注多少取決於你輸入多少，當你按回車停止注水時，getchar()函數纔會開始從鍵盤緩衝區，也就是我們的水管裏取水，那每次只會讀一個字符也就是每次取一定量的水，當你在這之後繼續調用getchar()函數時，會接着在水管裏取上次沒用完的水，因爲你的水管沒清空（緩衝區的刷新），那這個階段就不用你再輸入了，因爲一調用getchar()函數就有水可取嘛，直到水管裏沒水了，你還調用getchar()函數，那這個時候你就得注水了也就是程序會等你按鍵。
通俗一點說，當程序調用getchar()函數時，程序就等着用戶按鍵，並等用戶按下回車鍵返回。期間按下的字符存放在緩衝區，第一個字符作爲函數返回值。繼續調用getchar()函數，將不再等用戶按鍵，而是返回您剛纔輸入的第2個字符；繼續調用，返回第3個字符，直到緩衝區中的字符讀完後，纔等待用戶按鍵。
getchar()函數的執行就是採用了行緩衝。第一次調用getchar()函數，會讓程序使用者（用戶）輸入一行字符並直至按下回車鍵 函數才返回。此時用戶輸入的字符和回車符都存放在行緩衝區。再次調用getchar()函數，會逐步輸出行緩衝區的內容。
請看下面一個例子：
運行結果如下：
再把程序做微小改變，你再看看，加深理解：
運行結果：
上面第二次打印時不是2而是空格，你應該想到爲什麼了吧？
好，我們再來看一個例子：
運行結果：
getchar()函數是從 輸入流緩衝區 中讀取數據的，而不是從 鍵盤(終端)緩衝區 讀取。當讀取遇到回車(\n)結束時，這個'\n'會一起讀入到輸入流緩衝區的， 所以第一次接收輸入時取走字符後會留下字符\n，這樣第二次getchar()直接從緩衝區中把\n取走了 ，顯然讀取成功了，所以不會再從終端讀取！其實這裏的 10恰好是回車符 ！這就是爲什麼這個程序只執行了一次輸入操作就結束的原因！
getch()和getche()函數
在TC2.0時代，C程序員總是喜歡在程序末尾加上getch() ，來實現程序運行完了暫停不退出的效果。如果不這樣做，在TC2.0的環境中Ctrl+F9編譯並運行後會立即退出程序，根本來不及看到結果。這時如果要看結果，就要按Alt+F5回到DOS環境中去，很麻煩。而如果在程序的結尾加上一行getch();語句，就可以省掉回DOS看結果這個步驟，因爲程序運行完了並不退出，而是在程序最後把屏幕停住了，按任意鍵才退出程序。
實際上， getch() 的作用是從鍵盤 接收一個字符，且不帶回顯 。就是說， 你按了一個鍵後它並不在屏幕上顯示你按的什麼，而繼續運行後面的代碼 ，所以在C語言中可以用它來實現“按任意鍵繼續”的效果，即程序中遇到getch();語句，就會停下來，等你按任意鍵，它接收了這個字符鍵後再繼續執行後面的代碼。這跟上面在Windows下用的system（“PAUSE")功能一樣，但卻不會在屏幕上顯示（即不會有”按任意鍵繼續“的提示），這樣，利用getch()無回顯的特性，不管你按什麼鍵，都不會在屏幕上留下痕跡，使你的界面達到美觀效果。。
getche() 和getch()很相似，它也需要引入頭文件conio.h，它們之間的區別就在於：getch()無回顯，getche()有回顯。
下面看一個例子：
首先這是個連續5次的循環來實現5次停頓，等待你輸入。編譯並運行這個程序，假設輸入的是abcde，那麼屏幕上顯示的結果也是abcde，這個abcde並不是在ch=getch();中輸出的。把printf("%c",ch);這行語句去掉，就會發現按5次任意鍵程序就結束了，但屏幕上什麼都沒有顯示。
你可以把代碼中的getch()換成getche()看看有什麼不同。如果還是輸入abcde，那麼屏幕上顯示的結果是aabbccddee，我們把printf("%c",ch);這行語句再去掉，顯示的結果就是abcde了，說明程序在執行ch=getche();這條語句的時候就把我們輸入的鍵返回顯示在屏幕上， 有無回顯就是它們的唯一區別 。
總結
以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對神馬文庫的支持。