MOOC C++笔记（七）输入输出流

输入输出流

与输入输出流操作相关的类

istream:是用于输入的流类，cin就是该类的对象。
ostream:是用于输出的流类，cout就是该类的对象。
ifstream:是用于从文件读取数据的类。
ofstream:是用与向文件写入数据的类。
iostream:是既能用于输入，又能用于输出的类。
fstream:是既能从文件读取数据，又能向文件写入数据的类。

标准流对象

输入流对象：cin 与标准输入设备相连
输出流对象：cout 与标准输出设备相连
cerr 与标准错误输出设备相连
clog 与标准错误输出设备相连
缺省情况下
cerr<<"hello,world"<<endl和clog<<"hello,world"<<endl
和cout<<"hello,world"<<endl一样
cin对应于标准输入流，用于从键盘读取数据，也可以被重定向为从文件中读取数据。
cout对应于标准输出流，用于向屏幕输出数据，也可以被重定向为向文件写入数据。
cerr对应于标准错误输出流，用于向屏幕输出出错信息。
clog对应于标准错误输出流，用于向屏幕输出出错信息。
cerr和clog的区别在于cerr不适用缓冲区，直接向显示器输出信息；而输出到clog中的信息先会被存放在缓冲区，缓冲区满或者刷新时才输出到屏幕。

重定向

freopen函数可以用于输入输出重定向

#include<iostream>  
using namespace std;
int main(){
    int x,y;
    cin>>x>>y;
    freopen("test.txt","w",stdout);//将标准输出重定向到test.txt文件  
    if(y==0)
        cerr<<"error"<<endl;
    else
        cout<<x/y;
    return 0;
}

#include<iostream>  
using namespace std;
int main(){
    double f;
    int n;
    freopen("test.txt","r",stdout);//cin被改为从t.txt中读取数据  
    cin>>f>>n;
    return 0;
}

判断输入流结束

可以用如下方法判断输入流结束：
while(cin>>x){}
如果是从文件输入，读到文件尾部，输入流就算结束。
如果从键盘输入，则在单独一行输入ctrl+z代表输入流结束。

istream类的成员函数

getline函数

istream&getline(char *buf,int bufsize);
从输入流中读取bufsize-1个字符到缓冲区buf，或读到碰到'\n'为止（哪个先到算哪个）。
istream&getline(char *buf,int bufsize,char delim)
从输入流中读取bufsize-1个字符到缓冲区buf，或读到碰到delim字符为止（哪个先到算哪个）。
两个函数都会自动在buf中读入数据的结尾添加'\0'。'\n'或delim都不会被读入buf，但会被从输入流中取走。如果输入流中'\n'或delim之前的字符个数达到或超过了buf'size个，就导致读入出错，其结果就是：虽然本次读入已经完成，但是之后的读入就都会失败了。
可以用if(!cin.getline(...))判断输入是否结束。

eof函数

bool eof()
判断输入流是否结束

peek函数

int peek()
返回下一个字符，但不从流中去掉。

putback函数

istream &putback(char c)
将字符ch放回输入流

ignore函数

istream&ignore(int ncount=1,int delim=eof);
从流中删掉最多ncount个字符，遇到eof时结束。

流操纵算子(格式化输出)

整数流的基数：流操纵算子dec,oct,hex,setbase
浮点数的精度(precision,setprecision)
设置域宽(setw,width)
用户自定义的流操纵算子
使用流操纵算子
注意：使用流操纵算子需要#include<iomanip>

控制整数流的基数的流操纵算子

流操纵算子dec,oct,hex

int n=10;  
cout<<n<<endl;  
cout<<hex<<n<<"\n"//十六进制输出  
       <<dec<<n<<"\n"//十进制输出
       <<oct<<n<<endl;//八进制输出

输出结果：
10
a
10
12

控制浮点数精度的流操纵算子

precision,setprecision
precision是成员函数，调用方式为：cout.precision(5)
setprecision是流操纵算子，其调用方式为: cout<<setprecision(5);//可以连续输出
它们的功能相同。
指定输出浮点数的有效位数(非定点方式输出时)
指定输出浮点数的小数点后的有效位数(定点方式输出时)
定点方式:小数点必须出现在个位数后面(非定点方式一般指科学计数法)
设置定点输出的方式cout<<setiosflags(ios::fixed)<<setprecision(6)<<x<<endl;
setiosflags(ios::fixed)表示以小数点位置固定的方式输出,或者使用fixed算子。
resetiosflags(ios::fixed)表示取消以小数点位置固定的方式输出。

设置域宽的流操纵算子

设置域宽(setw,width)
setw为算子，width是成员函数

int w=4;
char string[10];
cin.width(w);
cin>>string;
cout<<setw(5)<<endl;  

输入：1234
输出：  123
注意：cin在读入字符串的时候会预留一个地方给'\0'，所以实际只读了三个字符。
宽度设置有效性是一次性的，在每次读入和输出之前都要设置宽度。

其他算子

showpos非负数要显示正号。
noshowpos非负数不显示正号。
fixed表示以定点方式输出。
scientific表示以科学计数法输出。
setfill(ch)表示宽度不足时以ch字符填充空白。
left表示如果宽度不够左对齐。
right表示右对齐。
internal表示宽度不足时，符号和数值分列左右，中间填充字符填充

用户自定义流操纵算子

ostream&tab(ostream &output){
    return output<<'\t';
}
cout<<"aa"<<tab<<"bb"<<endl;

输出:aa    bb
之所以允许用户这样自定义流操纵算子，是因为iostream里对<<进行了重载(成员函数)

ostream &operator
<<(ostream &(*p)(ostream &));

该函数内部会调用p所指向的函数，且以*this作为参数hex、dec、oct都是函数。