Cplusplus 简明教程

C++ Basic Input/Output

C 标准库提供了一套广泛的输入/输出功能，我们将在随后的章节中看到。本章将讨论 C 语言编程所需的非常基础且最常用的 I/O 操作。

C++ I/O 发生在流中，流是字节序列。如果字节从键盘、磁盘驱动器或网络连接等设备流向主存储器，则称为 input operation ；如果字节从主存储器流向显示屏、打印机、磁盘驱动器或网络连接等设备，则称为 output operation 。

I/O Library Header Files

以下标头文件对 C++ 程序很重要：

Sr.No

标头文件和函数及说明

<iostream> 这个文件定义了 cin, cout, cerr 和 clog 对象，它们分别对应于标准输入流、标准输出流、无缓冲标准错误流和带缓冲标准错误流。

<iomanip> 此文件声明了使用所谓的参数化流操纵器执行格式化 I/O 的有用的服务，例如 setw 和 setprecision 。

<fstream> 此文件声明了用户控制文件处理的服务。我们将在文件和流相关章节中详细讨论它。

The Standard Output Stream (cout)

预定义对象 cout 是 ostream 类的实例。cout 对象被认为是“连接到”标准输出设备（通常是显示屏）。 cout 与流插入运算符结合使用，流插入运算符写为 <<，如以下示例所示，它是两个小于号。

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {
   char str[] = "Hello C++";

   cout << "Value of str is : " << str << endl;
}

编译并执行上述代码后，将产生以下结果 −

Value of str is : Hello C++

C++ 编译器还确定输出变量的数据类型，并选择适当的流插入运算符来显示值。<< 运算符重载为显示内建类型整数、浮点数、双精度数、字符串和指针值的数据项。

插入运算符 << 可以在单个语句中使用多次，如上所示，而 endl 用于在行的末尾添加新行。

The Standard Input Stream (cin)

预定义对象 cin 是 istream 类的实例。cin 对象被认为附加到标准输入设备，它通常是键盘。 cin 与流提取运算符结合使用，它写成 >>，是两个大于号，如以下示例所示。

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {
   char name[50];

   cout << "Please enter your name: ";
   cin >> name;
   cout << "Your name is: " << name << endl;

}

当上述代码被编译并执行时，它将提示您输入一个名称。您输入一个值，然后按回车键查看以下结果 −

Please enter your name: cplusplus
Your name is: cplusplus

C++ 编译器还确定输入值的数据类型，并选择适当的流提取运算符来提取值并将其存储在给定的变量中。

流提取运算符 >> 可以在单个语句中使用多次。若要请求多个数据项，则可以使用以下内容 −

cin >> name >> age;

这与以下两个语句等效 −

cin >> name;
cin >> age;

The Standard Error Stream (cerr)

预定义对象 cerr 是 ostream 类的实例。cerr 对象被认为附加到标准错误设备，它也是一个显示屏，但对象 cerr 是非缓冲的，对 cerr 的每个流插入都会使输出立即显示。

cerr 也与流插入运算符结合使用，如下例所示。

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {
   char str[] = "Unable to read....";

   cerr << "Error message : " << str << endl;
}

编译并执行上述代码后，将产生以下结果 −

Error message : Unable to read....

The Standard Log Stream (clog)

预定义对象 clog 是 ostream 类的实例。clog 对象据说已附加到标准错误设备，标准错误设备也是显示屏，但对象 clog 是缓冲的。这意味着每次向 clog 插入数据都可能导致其输出被暂存在缓冲区中，直至缓冲区已满或缓冲区被刷新。

clog 也与流插入运算符结合使用，如下例所示。

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {
   char str[] = "Unable to read....";

   clog << "Error message : " << str << endl;
}

编译并执行上述代码后，将产生以下结果 −

Error message : Unable to read....

对于如此小的示例，你可能无法看出 cout、cerr 和 clog 有任何差异，但在编写和执行大型程序时差异会变得很明显。因此，最好使用 cerr 流显示错误消息，而在显示其他日志消息时使用 clog。