C++基本的输入输出

C++ 标准库提供了一组丰富的输入/输出功能,我们将在后续的章节进行介绍。本章将讨论 C++ 编程中最基本和最常见的 I/O 操作。

C++ 的 I/O 发生在流中,流是字节序列。如果字节流是从设备(如键盘、磁盘驱动器、网络连接等)流向内存,这叫做输入操作。如果字节流是从内存流向设备(如显示屏、打印机、磁盘驱动器、网络连接等),这叫做输出操作

I/O 库头文件

下列的头文件在 C++ 编程中很重要。

头文件函数和描述
<iostream>该文件定义了cin、cout、cerrclog对象,分别对应于标准输入流、标准输出流、非缓冲标准错误流和缓冲标准错误流。
<iomanip>该文件通过所谓的参数化的流操纵器(比如setwsetprecision),来声明对执行标准化 I/O 有用的服务。
<fstream>该文件为用户控制的文件处理声明服务。我们将在文件和流的相关章节讨论它的细节。

标准输出流(cout)

预定义的对象coutiostream 类的一个实例。cout 对象"连接"到标准输出设备,通常是显示屏。cout 是与流插入运算符 << 结合使用的,如下所示:

实例

#include<iostream>usingnamespacestd;intmain(){charstr[]="Hello C++";cout<<"Value of str is : "<<str<<endl;}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

 Value of str is : Hello C++ 

C++ 编译器根据要输出变量的数据类型,选择合适的流插入运算符来显示值。<< 运算符被重载来输出内置类型(整型、浮点型、double 型、字符串和指针)的数据项。

流插入运算符 << 在一个语句中可以多次使用,如上面实例中所示,endl用于在行末添加一个换行符。

标准输入流(cin)

预定义的对象ciniostream 类的一个实例。cin 对象附属到标准输入设备,通常是键盘。cin 是与流提取运算符 >> 结合使用的,如下所示:

实例

#include<iostream>usingnamespacestd;intmain(){charname[50];cout<<"请输入您的名称:";cin>>name;cout<<"您的名称是:"<<name<<endl;}

当上面的代码被编译和执行时,它会提示用户输入名称。当用户输入一个值,并按回车键,就会看到下列结果:

 请输入您的名称: cplusplus 您的名称是: cplusplus 

C++ 编译器根据要输入值的数据类型,选择合适的流提取运算符来提取值,并把它存储在给定的变量中。

流提取运算符 >> 在一个语句中可以多次使用,如果要求输入多个数据,可以使用如下语句:

 cin >> name >> age; 

这相当于下面两个语句:

 cin >> name; cin >> age; 

标准错误流(cerr)

预定义的对象cerriostream 类的一个实例。cerr 对象附属到标准错误设备,通常也是显示屏,但是 cerr 对象是非缓冲的,且每个流插入到 cerr 都会立即输出。

cerr 也是与流插入运算符 << 结合使用的,如下所示:

实例

#include<iostream>usingnamespacestd;intmain(){charstr[]="Unable to read....";cerr<<"Error message : "<<str<<endl;}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

 Error message : Unable to read.... 

标准日志流(clog)

预定义的对象clogiostream 类的一个实例。clog 对象附属到标准错误设备,通常也是显示屏,但是 clog 对象是缓冲的。这意味着每个流插入到 clog 都会先存储在缓冲在,直到缓冲填满或者缓冲区刷新时才会输出。

clog 也是与流插入运算符 << 结合使用的,如下所示:

实例

#include<iostream>usingnamespacestd;intmain(){charstr[]="Unable to read....";clog<<"Error message : "<<str<<endl;}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

 Error message : Unable to read.... 

通过这些小实例,我们无法区分 cout、cerr 和 clog 的差异,但在编写和执行大型程序时,它们之间的差异就变得非常明显。所以良好的编程实践告诉我们,使用 cerr 流来显示错误消息,而其他的日志消息则使用 clog 流来输出。