C++ 学习笔记之——输入和输出

在 C++ 中，我们通过调用输入输出流库中的流对象 cin 和 cout 来实现输入和输出。

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    int a = 0;
    float b = 0;
    char c = 0;

    cin >> a >> b >> c;
    cout << a << '\t' << b << '\t' << c << '\t' << endl;
    return 0;
}

56       Enter
5.36     Enter
a        Enter
56  5.36  a

在用 cin 进行输入时，我们不用指定具体的数据类型，系统会根据变量的类型从输入流中提取相应长度的字节。同样，用 cout 进行输出时，系统也会自动判别输出数据的类型使输出的数据按相应的类型输出。

通过 cin 读入数据时，会自动跳过输入流中的空格、tab 键和换行字符。当遇到无效字符或者文件结束符时，输入 cin 就会处于出错状态，我们可以通过判断 cin 的值来判断流对象是否处于正常状态和提取操作是否成功。

另外，我们还可以使用控制符来设置输入输出的格式。

#include <iostream>
#include <iomanip>

using namespace std;

int main()
{
    int a = 256;
    float b = 3.1415926525;

    cout << b << endl;
    cout << setprecision(9) << b << endl;                               // 设置精度
    cout << setiosflags(ios::fixed) << setprecision(2) << b << endl;    // 设置小数点位数

    cout << endl << a << endl;
    cout << hex << a << endl;                               // 十六进制输出
    cout << dec << setfill('*') << setw(5) << a << endl;    // 设置域宽和填充
    cout << setiosflags(ios::showpos) << a << endl;         // 显示符号
    cout << resetiosflags(ios::showpos) << a << endl;       // 取消显示符号

    return 0;
}

也可以使用 cout 的成员函数来设置输入输出的格式。

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    int a = 256;
    float b = 3.1415926525;

    cout << b << endl;
    cout.precision(9);              // 设置精度
    cout << b << endl;
    cout.precision(2);
    cout.setf(ios::fixed);         // 设置固定小数点位数
    cout << b << endl;

    cout << endl << a << endl;
    cout.setf(ios::hex, ios::basefield);
    cout << a << endl;
    cout.fill('*');             // 设置填充
    cout.width(5);              // 设置域宽
    cout << a << endl;
    cout.setf(ios::showpos);      // 显示符号
    cout << a << endl;
    cout.unsetf(ios::showpos);     // 取消显示符号
    cout << a << endl;

    return 0;
}

为了与 C 语言兼容，C++ 保留了 C 中的 scanf 和 printf 函数进行输入输出，以及 getchar 和 putchar 函数进行单个字符的输入输出。

此外，我们还可以用输入输出流对象的一些成员函数来实现输入和输出。

cout.put() 输出单个字符，可以连续输出
cin.get() 读入一个字符（包括空白字符），返回读入成功的字符，如遇到文件结束符，返回 EOF
cin.get(ch) 读入一个字符并赋值给变量 ch，成功读入则返回真
cin.get (字符数组或指针，字符个数 n，终止字符) 读入 n-1 个字符，如遇到终止字符则提前结束
cin.getline (字符数组或指针，字符个数 n，终止字符) 与上面的 cin.get 类似，但是遇到终止字符时，字符指针会移到该终止字符后面，而 cin.get 则会停留在原位置

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    char ch[20] = {0};

    cin >> ch[0];          // 读入 1
    cout.put(ch[0]);
    cout << endl;

    ch[1] = cin.get();    // 读入 2
    cout.put(ch[1]);
    cout << endl;

    cin.get(ch[2]);      // 读入 3
    cout.put(ch[2]);
    cout << endl;

    cin.get(ch, 20, '/');  // 读入 123 之后的第一个回车以及 'hello, seniusen! h' 共计 19 个字符
    cout << ch << endl;

    cin.get(ch, 20, '/');    // 读入'ello, seniusen!' 共计 15 个字符，遇到终止字符 ‘/’ 停止
    cout << ch << endl;

    cin.getline(ch, 20, '/');  // 当前字符指针还停留在字符 ‘/’ 处，直接停止读入，字符指针后移一位指向空格
    cout << ch << endl;

    cin.getline(ch, 20, '/');   // 读入' hello, seniusen!' 共计 17 个字符，遇到终止字符 ‘/’ 停止
    cout << ch << endl;

    return 0;
}

123    Enter
1
2
3
hello, seniusen! hello, seniusen!/ hello, seniusen!/    Enter

hello, seniusen! h
ello, seniusen!

 hello, seniusen!

一些其他的成员函数：

cin.eof() 如果到达文件末尾（遇文件终止符）返回真，否则返回假
cin.peek() 返回当前指针指向的字符，但只是观测，指针仍然停留在当前位置
cin.putback(ch) 将字符 ch 返回到输入流，插入到当前指针位置
cin.ignore (n, 终止字符) 跳过输入流中 n 个字符，若遇到终止符提前结束，此时指向终止字符后面一个位置

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