8.7 菜单浏览
许多计算机程序都把菜单作为用户界面的一部分。菜单给用户提供方便的同时，却给程序员带来了一些麻烦。
菜单给用户提供了一份响应程序的选项。
理想状态是，用户输入程序所列选项之一，然后程序根据用户所选项完成任务。作为一名程序员，自然希望通过这一过程能顺利进行。因此，第1个目标是：当用户遵照指令时程序顺利运行；第2个目标是：当用户没有遵照指令时，程序也能顺利运行。显而易见，要实现第2个目标难度较大，因为很难预料用户在使用程序时的所有错误情况。
现在的应用程序通常使用图形界面，可以点击按钮、查看对话框、触摸图标，而不是我们示例中的命令行模式。但是，两者的处理过程大致相同：给用户提供选项、检查并执行用户的响应、保护程序不受误操作的影响。除了界面不同，它们底层的程序结构也几乎相同。
但是，使用图形界面更容易通过限制选项控制输入。
8.7.1 任务
菜单选项需要执行那些任务。它要获取用户的响应，根据响应选择要执行的动作。另外，程序应该提供返回菜单的选项。C的switch语句是根据选项决定行为的好工具，用户的每个选择都可以对应一个特定的case标签。使用while语句可以实现重复访问菜单的功能。因此，
我们写出以下伪代码：
获取选项
当选项不是'q'时
转至相应的选项并执行
获取下一个选项
8.7.2 使执行更顺利
当你决定实现这个程序时，就要开始考虑如何让程序顺利运行（顺利运行指的是，处理正确输入的错误输入时都能顺利运行）。这表明输入过程提供一个只返回正确响应的函数。结合while循环和switch语句，其程序结构如下：
#include <stdio.h>
void count( void );
int main( void ){
int choice;
while( (choice = get_choice()) != 'q' ){
switch( choice ){
case 'a': printf( "Buy low, sell high.\n" );
break;
case 'b': putchar( '\a' ); /*ANSI*/
break;
case 'c': count();
break;
default: printf( "Program error!\n" );
break;
}
}
return 0;
}
定义get_choice()函数只能返回'a'、'b'、'c'和'q'。get_choice()的用法和getchar()相同，两个函数都是获取一个值，并与终止值作比较。default语句可以方便调试。如果get_choice()函数没能把返回值限制为菜单指定的几个选项值，default语句有助于发现问题所在。
get_choice()函数
下面的伪代码是设计这个函数的一种方案：
显示选项
获取用户的响应
当响应不合适时
提示用户再次输入
获取用户的响应
下面是一个简单而笨拙的实现：
char get_choice( void ){
int ch;
printf( "Enter the letter of your choice:\n" );
printf( "a.advice b.bell\n" );
printf( "c.count d.quit\n" );
ch = getchar();
while( (ch < 'a' || ch > 'c') && ch != 'q'){
printf( "Please respond with a, b, c, or q.\n" );
ch = getchar();
}
return ch;
}
缓冲输入依旧带来些麻烦，程序把用户每次按下Return键产生的换行符视为错误响应。为了让程序的界面更顺畅，该函数应该跳过这些换行符。
这类问题有多种解决方案。一种是用名为get_first()的新函数替换getchar()函数，读取一行的第1个字符并丢弃剩余的字符。这种方法的优点是，把类似act这样的输入视为简单的a，而不是继续把act中的c作为选项c的一个有效的响应。重写函数如下：
char get_choice( void ){
int ch;
printf( "Enter the letter of your choice:\n" );
printf( "a.advice b.bell\n" );
printf( "c.count d.quit\n" );
ch = get_first();
while( (ch < 'a' || ch > 'c') && ch != 'q'){
printf( "Please respond with a, b, c, or q.\n" );
ch = get_first();
}
return ch;
}
char get_first( void ){
int ch;
ch = getchar(); /*读取下一个字符*/
while( getchar() != '\n' )
continue; /*跳过该行剩下的内容*/
return ch;
}
8.7.3 混合字符和数值输入
假设count()函数（选择c）的代码如下：
void count( void ){
int n, i;
printf( "Count how far? Enter an integer:\n" );
scanf( "%d", &n );
for( i = 1; i <= n; i++ ){
printf( "%d\n", i );
}
}
如果输入3作为响应，scanf()会读取3并把换行符留在输入队列中。下次调用get_choice()将导致get_first()返回这个换行符，从而导致我们不希望出现的行为。
一种方法是重写get_first()，使其返回下一个非空白字符而不仅仅是下一个字符，即可修复这个问题。这个任务楼给读者作为练习。另一种方法是，在count()函数中清理换行符，如下所示：
void count( void ){
int n, i;
printf( "Count how far? Enter an integer:\n" );
n = get_int();
for( i = 1; i <= n; i++ ){
printf( "%d\n", i );
}
while( getchar() != '\n' ){
continue;
}
}
重写的get_first()函数如下：
char get_first( void ){
while( getchar() != '\n' )
continue;
int ch;
ch = getchar(); /*读取下一个字符*/
while( getchar() != '\n' )
continue; /*跳过该行剩下的内容*/
return ch;
}
get_int()函数借鉴了get_long()函数，将其改为get_int()获取int类型的类型而不是long类型的数据。
/* menuette.c -- menu techniques */
#include <stdio.h>
char get_choice(void);
char get_first(void);
int get_int(void);
void count(void);
int main(void)
{
int choice;
void count(void);
while ( (choice = get_choice()) != 'q')
{
switch (choice)
{
case 'a' : printf("Buy low, sell high.\n");
break;
case 'b' : putchar('\a'); /* ANSI */
break;
case 'c' : count();
break;
default : printf("Program error!\n");
break;
}
}
printf("Bye.\n");
return 0;
}
void count(void)
{
int n,i;
printf("Count how far? Enter an integer:\n");
n = get_int();
for (i = 1; i <= n; i++)
printf("%d\n", i);
while ( getchar() != '\n')
continue;
}
char get_choice(void)
{
int ch;
printf("Enter the letter of your choice:\n");
printf("a. advice b. bell\n");
printf("c. count q. quit\n");
ch = get_first();
while ( (ch < 'a' || ch > 'c') && ch != 'q')
{
printf("Please respond with a, b, c, or q.\n");
ch = get_first();
}
return ch;
}
char get_first(void)
{
int ch;
ch = getchar();
while (getchar() != '\n')
continue;
return ch;
}
int get_int(void)
{
int input;
char ch;
while (scanf("%d", &input) != 1)
{
while ((ch = getchar()) != '\n')
putchar(ch); // dispose of bad input
printf(" is not an integer.\nPlease enter an ");
printf("integer value, such as 25, -178, or 3: ");
}
return input;
}
/* 输出：
*/
在开发了一种可行的方案后，可以在其他情况下复用这个菜单界面。
注意在处理复杂的任务时，如果让函数把任务委派给另一个函数。这样让程序更模块化。
8.8 关键概念
C程序把输入作为传入的字节流。getchar()函数把每个字符解释成一个字符编码。scanf()函数以同样的方式看待输入，但是根据转换说明，它可以把字符输入转换成数值。
在输入验证部分处理这些错误情况，让程序更强健更友好。
处理输入验证有多种方案。例如，如果用户输入错误类型的信息，可以在终止程序，也可以给用户提供有限次或无限次机会重新输入。
8.9 本章小结
编写程序时，要认真设计用户界面。实现预料一些用户可能会犯的错误，然后设计程序妥善处理这些错误情况。