输入/输出流
流是字符集合或数据流的源或目的地
有两种流
输出流,在类库里称为ostream
输入流,在类库里称为istream
同时处理输入和输出,由istream和ostream派生双向流iostream.
C++名字 | 对应设备 | C对应名字 | 默认设备 |
cin | 标准输入流 | stdin | 键盘 |
cout | 标准输出流 | stdout | 屏幕 |
cerr | 标准错误流（非缓冲） | stderr | 屏幕 |
clog | 标准错误流（缓冲) | stdprn | 打印机 |
1.1.1.1 输出流：cout输出到屏幕对应ostream类
#include <iostream> #include <stdio.h> using namespace std;
int main() { char *p = "hello world"; int a = 10 ; int *pf = &a; char buf[30] = "djhjshj jkdhwq";
cout << p << endl; cout << pf << endl; //C++也可以打印地址 printf("%#p\n",pf); cout << buf << endl; } |
使用cout时除了以上的基本操作，还有如下功能：
1）修改显示时使用的计数系统
#include<iostream> #include<string> using namespace std;
int main() { int n,m=123; cout<<"please enter a number:"; cin>>n;
cout<<"n="<<n<<endl; cout<<hex; /*等价于hex(cout)完成设置后，后面的程序将以十六进制的格式打印数据，直到将格式状态 设置为其他选项为止*/ cout<<"n="<<n<<endl; cout<<"m="<<m<<endl;
dec(cout);/*等价于cout<<dec完成设置后，程序将以十进制的格式打印数据，直到将格式状态设置为 其他选项为止*/ cout<<"n="<<n<<endl; cout<<"m="<<m<<endl;
cout<<oct<<"n="<<n<<endl;/*等价于cout<<oct完成设置后，程序将以八进制的格式打印数据，直到将格式状态设置为其他选项为止*/ cout<<"m="<<m<<endl;
return 0; } |
2）调整字段宽度
c++中，cout.width( )与setw( )，这两个函数的作用是一样的。都是控制输出字符域宽度的，且不足用空格填充。在C++中，setw(int n)用来控制输出间隔
通常使用cout输出数据的时候，各列并没有对齐，这是因为没有控制字段的宽度；可以使用width成员函数将长度不同的数字放到宽度相同的字段中，该方法原型为：
int width(); //返回字段宽度的当前设置；
int width(int i); //将字段宽度设置为i个空格，并返回以前的字段宽度值
width()方法只影响将显示的下一个项目，然后字段宽度将恢复为默认值；
由于width()成员函数，因此必须使用对象来调用它，当然，如果所设置的宽度是小于原有数据的宽度，那么数据会原样输出，宽度会自动变长；
#include<iostream> #include<string> using namespace std;
int main() { int n=123; cout<<"输出数据："<<endl; cout<<n<<endl; cout.width(5); cout<<n<<endl; //在之前设置的宽度，只影响此行的输出数据的宽度，之后会恢复为默认值； cout<<n<<endl; return 0; } |
3）填充字符
在默认情况下，cout用空格填充字段中未被使用的部分，可以用fill()成员函数来改变填充字符。例如：下面的函数调用将填充填充字符改成“*”；
cout.fill(‘*’);
优点：这对于检查打印结果，防止接收方添加数字很有用；
注意：与字段宽度不同的是，新的填充字符将一直有效，直到更改它为止。
#include<iostream>
using namespace std;
int main() { int n=123; cout<<"输出数据："<<endl; cout.fill('*'); //此时将填充字符设置为*，在不对其进行修改的情况下是一直有效的； cout.width(7);
cout<<n<<endl; cout.width(7); //width修饰数据输出宽度的只影响离它最近的输出的语句的宽度，之后恢复默认值
cout<<n<<endl; cout.fill('&'); //此时将填充字符设置为*，在不对其进行修改的情况下是一直有效的； cout.width(7); cout<<n<<endl; return 0; } |
4）设置浮点数的显示精度
浮点数精度的含义取决于输出模式。在默认模式下，它指的是显示的总位数（整数部分+小数部分的位数，默认模式下输出的是6位数）。在定点模式和科学模式下。精度指的是小数点后面的位数。C++的默认精度为6位（但末尾的0将不显示）；
precision();成员函数使得能够选择其他值；
例cout.precision(2);//将cout的精度设置成2
注意：和width()的情况不同，但与fill()类似，新的精度设置将一直有效，直到被重新设置。
#include<iostream> #include<string> using namespace std;
int main() { float pi=3.1415; float n; n=10/3.0;
cout<<"pi="<<pi<<endl; cout<<"n="<<n<<endl;
cout.precision(5);/*设置浮点数的显示精度，此精度是包含整数与小数一共的位数；如果原有 数据的精度小于所设置的数据的精度，那么数据会原样输出，如果设置的精度比整数部分还要小，则依然会使其按照修饰的精度进行输出数据*/ cout<<"pi="<<pi<<endl; cout<<"n="<<n<<endl;
return 0; } |
5）打印末尾的0和小数点
对于有些输出（如价格或栏中的数字）保留末尾的0将更为美观。iostream系列类中并没有提供专门用于完成这项任务的函数，但ios_base类提供了一个setf()函数，能够控制多种格式化特性，这个类还定义了多个常量，可用作该函数的参数。
例：cout.setf(ios_base::showpoint);
使用默认的浮点格式时，上述语句还将导致末尾的0被显示出来。也就是说，如果使用默认精度时，cout不会将2.00显示为2，而是将它显示为2.000000;
showpoint是ios_base类声明中定义的类级静态常量，类级就意味着如果在成员函数定义的外面使用它，则必须在常量名前面加上作用域限定符（::）,因此ios_base::showpoint指的是在ios_base类中定义的一个常量。
说明：设置浮点数的显示精度可以和打印末尾的0进行混合使用，例如要输出的小数的位数不足默认的精度的时候，此时在控制其输出精度的同时，控制输出0的个数
#include<iostream> #include<string> using namespace std;
int main() { float pi=3.14; float n; n=10/3.0; //设置输出小数点以及末尾的0，算上整数位一共六位 cout.setf(ios_base::showpoint); cout.precision(4); cout<<"pi="<<pi<<endl; //输出3.140 cout<<"n="<<n<<endl;
return 0; } |
6）头文件iomanip
使用iostream工具来设置一些格式值（如字段宽度）不太方便，为简化工作，C++在头文件iomanip中提供了其他一些控制符，他们能够提供之前所用到的服务，但表示起来更方便。3个最常用的控制符分别为setprecision(),setfill()和setw(),它们分别用来设置精度(用于设置小数输出的有效位数)，填充字符和修饰字段宽度。与之前不同的是，这三个控制符是带参数的。并且此控制符可以与cout语句连接起来。这样使用很方便。
#include <iostream> #include <cmath> #include <iomanip>
using namespace std;
int main() { cout << fixed <<right;//使用fixed的控制符号显示末尾的0，right右对齐
cout <<setw(6)<<"N"<<setw(14)<<"square root"<<setw(15)<<"fourth root"<<endl;
double root;
for(int i= 10; i <= 100; i+=10) { root = sqrt(double(i)); //对i进行开根号 cout<<setw(6)<<setfill('.')<<i; //控制变量i的宽度为6，如果不足用.填充 cout<<setfill(' ')<<setw(12)<<setprecision(3)<<root; /*控制变量root的输出宽度为12并修饰其输出精度为3位有效小数位数，不足用空格填充*/ cout<<setw(14)<<setprecision(4)<<sqrt(root)<<endl; /*设置变量root根号后的值输出宽度为14,不足依然用空格填充，且输出小数有效位数为4位*/ } } |
1.1.1.2 输入流-----cin
1）cin
用法1:最基本，也是最常用的用法，输入数字
#include <iostream> using namespace std; int main () { int a,b; cout<<"输入数据："; cin>>a>>b; //输入2个整型数据 cout<<"a="<<a<<" b="<<b<<endl; cout<<"a+b="<<a+b<<endl; return 0; } |
现象：
输入：2 3
输出：a=2 b=3
a+b=5
用法2：接受一个字符串，按“回车键”结束字符串的输入，
说明：并且只能输入一个单词，一旦遇到空格或者tab键则停止获取后面的字符串，如果是刚开始在输入的时候，首先输入tab键或者空格键，则会获取该字符键后面的一个单词。
#include <iostream> using namespace std; int main ( ) { char a[20]; cout<<"输入字符串："; cin>>a; cout<<a<<endl; return 0; } |
2）cin.get()
用法1： cin.get(字符变量名)可以用来接收字符，或者字符变量名=cin.get()
说明：在进行数据的输入过程中，依然存在输入输出缓冲区，在使用cin.get输入字符的时候，会识别回车键，所以当使用cin.get的时候，要注意使其不被读到回车字符
#include <iostream>
using namespace std;
int main() { char ch; char data;
cout << "请输入一个字符："; ch = cin.get(); //或者使用cin.get(ch); cout << "ch = " << ch << endl;
cin.get(); //接收回车字符不回显 cout << "请输入一个字符："; cin.get(data); //或者使用data = cin.get(); cout << "data = " << data << endl; } |
用法2：cin.get(字符数组名,接收字符数目)用来接收一行字符串,可以接收空格
#include <iostream>
using namespace std;
int main() { char ch[30];
cout << "请输入一个字符串："; cin.get(ch,15); //字符串中末尾的'\0'也算占一个字符， //也就是说实际输入的字符需要比字符数目少一个，字符'\0'也占一个字符数目 cout << "ch = " << ch << endl; //实际上输出的是14个字符 } |
用法3：cin.get(无参数)没有参数主要是用于舍弃输入流中的不需要的字符,或者舍弃回车,弥补cin.get(字符数组名,接收字符数目)的不足.
用法4：cin.getline(字符数组名,字符个数，结束字符) // 接受一个字符串，可以接收空格并输出
cin.getline(char *str,int n, char ch);
函数说明：表示将接收的字符串存储于str所指向的空间中，并接收的字符个数为n，用ch字符作为结束字符，
注意：1）当第三个参数省略的时候，则系统默认用’\0’作为结束符
2）实际上在输入的过程中只输入了n-1个字符，因为结束符也占了一个字符，在输出的时候，结束字符不会显示出来，字符个数和结束字符都会控制字符的输入
3）在进行输入的时候如果达到了字符个数，或者运行到了结束字符，则函数结束
4）如果要输入的字符的个数小于结束字符中字符输入的个数，则按照输入字符的个数n决定
5）如果结束字符前输入的字符的个数小于控制字符数目n，则按照结束字符决定字符的输入
如果将例子中cin.getline()改为cin.getline(m,5,'a');当输入jlkjkljkl时输出jklj，输入jkaljkljkl时， 输出jk
6）当用在多维数组中的时候，也可以用cin.getline(m[i],20)之类的用法：
#include <iostream>
using namespace std;
int main() { char ch[30];
cout << "请输入一个字符串："; cin.get(ch,15); //字符串中末尾的'\0'也算占一个字符， //也就是说实际输入的字符需要比字符数目少一个，字符'\0'也占一个字符数目 cout << "ch = " << ch << endl; //实际上输出的是14个字符 } |
3）getline() //接受一个字符串，可以接收空格并输出，需包含“#include<string>”
#include <iostream> #include <string>
using namespace std; int main() { string ch; cout << "请输入一个字符串："; getline(cin,ch); //标准输入流，输入一行字符串存储于字符串ch中 cout << ch << endl; } |
4）cin.ignore()
函数作用：是跳过输入流中n个字符，或在遇到指定的终止字符时提前结束（此时跳过包括终止字符在内的若干字符）。
功能:函数用于输入流。它读入字符，直到已经读了num 个字符(默认为1)或是直到字符delim 被读入(默认为EOF).
其调用形式为cin.ignore(n,终止字符)
原型:istream &ignore( streamsize num=1, int delim=EOF );
cin.ignore()方法cin.ignore(5,'c')的是从输入流(cin)中提取字符，提取的字符被忽略(ignore)，不被使用。每抛弃一个字符，它都要计数和比较字符：如果计数值达到5或者被抛弃的字符是'c'，则cin.ignore()函数执行终止；否则，它继续等待。它的一个常用功能就是用来清除以回车结束的输入缓冲区的内容，消除上一次输入对下一次输入的影响。比如可以这么用：cin.ignore(1024, '\n');通常把第一个参数设置得足够大，这样实际上总是只有第二个参数'\n'起作用，所以这一句就是把回车(包括回车)之前的所以字符从输入缓冲(流)中清除出去。
#include <iostream> #include <string> using namespace std; int main() { char array[8]; cout<<"输入字符串："; cin.ignore(6,'a'); cin.getline(array,8); cout<<array<<endl; return 0; } |
注：cin.ignore(6,'a');在取数据的时候如果遇到终止字符‘a’那么就取a后面的数据，如果没有遇到终止字符，那么就从第七个数据开始取；