C++ 輸入輸出流之标準I/O

1. C++輸入輸入輸出包括：

• 标準I/O：對系統指定的标準裝置的輸入和輸出。比如鍵盤輸入資料，輸出到顯示螢幕
• 檔案I/O：以外存磁盤檔案為對象進行輸入和輸出。例如從磁盤檔案輸入資料，資料輸出到磁盤檔案。
• 字元串I/O：對記憶體中指定的空間進行輸入和輸出。

2. I/O類庫中的常用流類

3. iostream類庫的即可分别由不同的頭檔案來實作：

• iostream：包含了對輸入輸出流進行操作所需的基本資訊
• fstream：用于使用者管理的檔案的I/O操作
• strstream：用于字元串流I/O
• stdiostream：用于混合使用C和C++的I/O機制時，例如想将C程式轉變為C++程式
• iomanip：在使用格式化I/O時應包含此檔案

4. 标準輸出流

• cout 流對象：cout是console output的縮寫，意為在控制台(終端顯示器)的輸出。可以傳送到顯示器輸出，也可以重定向到磁盤檔案
• cerr 流對象：标準錯誤流，隻能在顯示器輸出，不經過緩沖區
• clog 流對象：在終端顯示器顯示錯誤資訊。clog中的資訊存放在緩沖區，緩沖區滿後或者遇endl時向顯示器輸出。

5 格式輸出 (iomanip)

5.1 使用控制符控制輸入格式 (使用 cout << dec << )

控制符	作用
dec	設定整數的基數為10
hex	設定整數的基數為16
oct	設定 整數的基數為8
setbase(n)	設定整數的基數為n(n隻能是16，10，8之一)
setfill(c)	設定填充字元c，c可以是字元常量或字元變量
setprecision(n)	設定實數的精度為n位。在以一般十進制小數形式輸出時，n代表有效數字。在以fixed(固定小數位 數)形式和scientific(指數)形式輸出時，n為小數位數。預設為6.
setw(n)	設定字段寬度為n位。
setiosflags(ios::fixed)	設定浮點數以固定的小數位數顯示。
setiosflags(ios::scientific)	設定浮點數以科學計數法(即指數形式)顯示。
setiosflags(ios::left)	輸出資料左對齊。
setiosflags(ios::right)	輸出資料右對齊。
setiosflags(ios::shipws)	忽略前導的空格。
setiosflags(ios::uppercase)	在以科學計數法輸出E和十六進制輸出字母X時，以大寫表示。
setiosflags(ios::showpos)	輸出正數時，給出“+”号。
resetiosflags()	終止已設定的輸出格式狀态，在括号中應指定内容。

• 備注1：dec，hex，oct隻能選一個，預設是dec。(設定隻對目前有效)
• 使用控制符setiosflags()設定輸出格式後，如果想設定為同組的另一種狀态，需要先調用resetiosflags()終止原來的設定之後再重新設定。

 5.2 用于控制輸出格式的流成員函數 (使用cout.function)

流成員函數	與之作用相同的控制符	作用
precision(n)	setprecision(n)	設定實 數的精度為n位。
width(n)	setw(n)	設定字段寬度為n位。
fill(c)	setfill(c)	設定填充字元c。
setf( )	setiosflags( )	設定輸出格式狀态，括号中應給出格式狀态，内容與控制符setiosflags括号中内容相同。
unsetf( ) (與setf搭配使用)	resetiosflags( )	終止已設定的輸出格式狀态。

5.3. 設定格式狀态的格式标志

格式标志	作用
ios::left	輸出資料在本域寬範 圍内左對齊
ios::right	輸出資料在本域寬範圍内右對齊
ios::internal	數值的符号位在域寬内左對齊，數值右對齊，中間由填充字元填充
ios::dec	設定整數的基數為10
ios::oct	設定整數的基數為8
ios::hex	設定整數的基數為16
ios::showbase	強制輸出整數的基數(八進制以0打頭，十六進制以0x打頭)
ios::showpoint	強制輸出浮點數的小點和尾數0
ios::uppercase	在以科學計數法輸出E和十六進制輸出字母X時，以大寫表示
ios::showpos	輸出正數時，給出“+”号。
ios::scientific	設定浮點數以科學計數法(即指數形式)顯示
ios::fixed	設定浮點數以固定的小數位數顯示
ios::unitbuf	每次輸出後重新整理所有流
ios::stdio	每次輸出後清除 stdout，stderr

• 備注1：需要設定輸出指定的寬度，必須每次設定width()或者setw()
• 使用setf()設定了某種狀态，如果需要改變，需要先使用unsetf終止原來的設定，然後再重新設定。

6. 輸出流成員函數put：輸出單個字元。例如cout.put(65); // 輸出'A'，功能同putchar(65)一樣。

7. 标準輸入流

• cin流：
  • Ctrl+Z表示檔案結束符。
  • if (!cin) cout << "error"; 或者while (cin>>num) //判斷流對象是否處于正常狀态和提取操作是否成功。
  • "cin>>"從輸入流提取資料，遇到空格或者回車就終止。
• 用于字元串輸入的流成員函數get：
  • char ch;
  • 不帶參數的get函數：ch = cin.get(); (cin.get() == EOF檔案結束符)
  • 帶一個參數的get函數：cin.get(ch);
  • 有3個參數的get函數：cin.get(字元串數組/字元串指針，字元個數n，終止字元)
    • 終止字元預設為'\n'
    • 讀取n-1個字元，最後一位為'\0'
    • 如果在讀取n-1個字元之前遇到終止符，則提前結束讀取。cin.get停在終止符的原位置。
• 用成員函數getline函數讀取一行字元：cin.getline(字元串數組/字元串指針，字元個數n，終止标志字元)
  • 終止字元預設為'\n'。
  • (終止字元未被讀入，下一個getline從終止标志的下一個字元開始接着讀入)

8. istream類的其他函數

• eof：
  • 調用形式cin.eof()。
  • 數值為非零表示真，反之為0标示假(^Z)。
• peek：
  • 調用形式ch=cin.peek()。
  • 觀察下一個字元，指針停留在目前位置。
• putback：
  • 調用形式cin.putback(ch)。
  • 将前面用get或者getline函數從輸入流讀入的字元ch傳回到輸入流，插入目前指針位置。
• ignore：
  • 調用方式cin.ignore(n, 終止字元)，
  • 預設cin.ignore()，n為1，終止符預設為EOF。跳過輸入流中的n個字元，或者遇到指定終止字元時提前結束。

參考文章： 輸入輸出流（一）