C++ 基本的輸入輸出

C++ 標準庫提供了一組豐富的輸入/輸出功能，我們將在後續的章節進行介紹。本章將討論 C++ 程式設計中最基本和最常見的 I/O 操作。

C++ 的 I/O 發生在流中，流是位元組序列。如果位元組流是從裝置（如鍵盤、磁碟驅動器、網路連線等）流向記憶體，這叫做輸入操作。如果位元組流是從記憶體流向裝置（如顯示屏、印表機、磁碟驅動器、網路連線等），這叫做輸出操作。

I/O 庫標頭檔案

下列的標頭檔案在 C++ 程式設計中很重要。

標頭檔案	函式和描述
<iostream>	該檔案定義了 cin、cout、cerr 和 clog 物件，分別對應於標準輸入流、標準輸出流、非緩衝標準錯誤流和緩衝標準錯誤流。
<iomanip>	該檔案通過所謂的引數化的流操縱器（比如 setw 和 setprecision），來宣告對執行標準化 I/O 有用的服務。
<fstream>	該檔案為使用者控制的檔案處理宣告服務。我們將在檔案和流的相關章節討論它的細節。

預定義的物件 cout 是 iostream 類的一個例項。cout 物件"連線"到標準輸出裝置，通常是顯示屏。cout 是與流插入運算子 << 結合使用的，如下所示：

#include <iostream> using namespace std; int main( ) { char str[] = "Hello C++"; cout << "Value of str is : " << str << endl; }

當上面的程式碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：

Value of str is : Hello C++

C++ 編譯器根據要輸出變數的資料型別，選擇合適的流插入運算子來顯示值。<< 運算子被過載來輸出內建型別（整型、浮點型、double 型、字串和指標）的資料項。

流插入運算子 << 在一個語句中可以多次使用，如上面例項中所示，endl 用於在行末新增一個換行符。

預定義的物件 cin 是 iostream 類的一個例項。cin 物件附屬到標準輸入裝置，通常是鍵盤。cin 是與流提取運算子 >> 結合使用的，如下所示：

#include <iostream> using namespace std; int main( ) { char name[50]; cout << "請輸入您的名稱： "; cin >> name; cout << "您的名稱是： " << name << endl; }

當上面的程式碼被編譯和執行時，它會提示使用者輸入名稱。當用戶輸入一個值，並按回車鍵，就會看到下列結果：

請輸入您的名稱： cplusplus
您的名稱是： cplusplus

C++ 編譯器根據要輸入值的資料型別，選擇合適的流提取運算子來提取值，並把它儲存在給定的變數中。

流提取運算子 >> 在一個語句中可以多次使用，如果要求輸入多個數據，可以使用如下語句：

cin >> name >> age;

這相當於下面兩個語句：

cin >> name;
cin >> age;

預定義的物件 cerr 是 iostream 類的一個例項。cerr 物件附屬到標準錯誤裝置，通常也是顯示屏，但是 cerr 物件是非緩衝的，且每個流插入到 cerr 都會立即輸出。

cerr 也是與流插入運算子 << 結合使用的，如下所示：

#include <iostream> using namespace std; int main( ) { char str[] = "Unable to read...."; cerr << "Error message : " << str << endl; }

當上面的程式碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：

Error message : Unable to read....

預定義的物件 clog 是 iostream 類的一個例項。clog 物件附屬到標準錯誤裝置，通常也是顯示屏，但是 clog 物件是緩衝的。這意味著每個流插入到 clog 都會先儲存在緩衝區，直到緩衝填滿或者緩衝區重新整理時才會輸出。

clog 也是與流插入運算子 << 結合使用的，如下所示：

#include <iostream> using namespace std; int main( ) { char str[] = "Unable to read...."; clog << "Error message : " << str << endl; }

當上面的程式碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：

Error message : Unable to read....

通過這些小例項，我們無法區分 cout、cerr 和 clog 的差異，但在編寫和執行大型程式時，它們之間的差異就變得非常明顯。所以良好的程式設計實踐告訴我們，使用 cerr 流來顯示錯誤訊息，而其他的日誌訊息則使用 clog 流來輸出。