C++从入门到成仙——5.输入输出

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一门编程语言肯定要有输入和输出。就好怕你需要吃饭和上厕所。

C++有许多的输入语句和输出语句，最基本的输入和输出的语句就是cin和cout。

1、语法结构——输出

下面是输入语句的结构：

cout<</*你想输出的内容*/; //cout在这里是输出语句

其中“<<”是重载运算符，把“<<”后面的内容全部打印到屏幕上，其中“cout”归属于“std”命名空间，来源于“iostream”头文件内。后面的“;”是该行程序运行结束的标识。如果想要换行，可以加上“\n”符号或者“<<endl”

而且你想输出多个内容时，可以写成一行，格式如下：

cout<</*a*/<</*b*/<<......<</*z*/<<endl;
cout<</*a*/<</*b*/<<......<</*z*/<<"\n";

输出效果：

/*a*//*b*/(这里省略/*c*/~/*y*/)/*z*/(换行)

但是要注意，不要把“<<”打成“<”，不然会引发一连串的编译错误。

举一些例子：

cout<<"Hello,"<<"world!";  //输出“Hello,world!”
cout<<"Hello,world!";  //输出“Hello,world!”
cout<<"Hello,"<<endl<<"world!"<<endl;  //输出“Hello,”换行world!”，换行
cout<<"Hello"<<" "<<"world"; //输出“Hello world”

因为“cout”归属于“std”命名空间内。如果没使用全局std命名空间，需要在cout和endl前加上“std::”，也就是：

std::cout<<"cout和endl归属于std！"<<std::endl;

2、语法结构——输入

输入语句和输出语句结构相似，但是必须要先定义一个变量把输入的值存进去。

结构如下：

cin>>/*变量*/; //cin在这里是输入语句

在这里，“>>”也是重载符，把cin读取到的内容全部存储到变量中，这里注意：读取的内容要与变量的类型相同，否则会发生隐式转换或者编译错误。

“cin”也来源于“iostream”头文件，归属于“std”命名空间，同样，如果没使用全局std命名空间，要在“cin”前加“std::”。你也可以一次读取多个内容并存储到变量中。

cin>>a>>b>>c>>d>>e; //依次读取内容到a b c d e，以空白字符作为结束符（多数为空格）

末尾也要加上“;”。也不要把“>>”打成“>”！

举个例子：

int n;
cin>>n; //把数据存储到n中。

3、特殊的输入输出语句

（1）getline

因为输入输出以空白字符（包括空格）为结束符，所以如果字符串中有空格就会截掉后面的部分。但是getline就可以很好的解决问题，因为它的结束符是换行（或者回车）。

string s;
cin>>s;
cout<<s<<endl;
//输入：Hello World
//输出：Hello
string s;
getline(cin,s); //第一个参数填cin，第二个参数填变量名
cout<<s<<endl;
//输入：Hello World
//输出：Hello World

注意：因为以换行为结束符，所以不能在“cin”后使用，因为每当“cin”读取数据的时候，我们一按回车（Enter），“cin”会把这个回车留在缓冲区，直到被“getline”读取，导致“getline”还没读取到数据，就提前结束。不过，我们可以用“cin.ignore()”来清除缓冲区，这样可以避免“getline”提前终止。

int n;
cin>>n;
string s;
getline(cin,s); //直接结束，s没有存储到任何值。

int n;
cin>>n;
cin.ignore(); //清空缓冲区。
string s;
getline(cin,s); //正确读取。

（2）scanf和printf

这2个语句是C语言的格式化输出，运行速度比C++的cin和cout快，但是并没有cin和cout安全。来源于头文件“cstdio”中，归属于“std”命名空间，但是允许不引用“using namespace std;”或者“std::”。但是标准要求还是要引用的。

scanf()是输入语句，它有2个及以上的参数，第一个参数必须是格式字符串！这些字符串我放到附录里了。然后就是变量名，变量名前必须加上“&”符号，意思是取地址，因为scanf要修改变量，需要访问变量的地址，如果不写“&”符号，编译器会误认为这个变量就是地址，可能会引发未定义行为（运行时错误）。

而且scanf的格式化字符串要和变量类型一致，不然可能会出现运行时错误、输出垃圾值……（内存中的无效值）导致后面的运算全部出错。

举个例子：

int a;double b;
scanf("%d%f",&a,&b); //必须取地址，一个格式字符串用“%”开头

而printf()是输出语句，它和scanf极其相似，只不过，它可以只要1个参数。也来源于头文件“cstdio”，归属于“std”命名空间。

它的第一个参数是格式化符号或者是字符串，也可以混合使用。如果有格式化符号，后面就要有匹配的变量类型。变量类型不匹配也会运行时错误或者输出乱码。要换行时在想换行的地方加“\n”。

printf("Hello\nWorld%d%d",a,b); //假设a=3，b=5
//输出
//Hello
//World35

此时你会问：“如果想输出%该怎么办？”在这里，我们可以这么写“%%”，因为%作为格式化符号具有转义的本领，类似于“\”转义。

printf("平均分：%d%%",a); //a=85
//输出：
//平均分：85%

4、总结

我们学习的输入输出语句主要有cout、cin、scanf、printf。其中cout和cin更安全，来自C++，scanf和printf速度更快，来自C

5、习题（满分100分）

一、简答题（25分，每题5分，一共5题）

1、请简要说明cout、cin、printf、scanf的区别。

2、cout和cin归属于哪个命名空间？

3、请简要说明cout、cin的用法。

4、请简要说明printf、scanf的用法。

5、为什么用scanf读取数据时需要在变量名前面加“&”？

二、编程题（75分，每题25分，一共3题）

1、请分别用cout和printf输出“Hello, World!”，并均有换行（引号内的内容）

2、请分别用cin读取整形数据到a，用scanf读取双精度浮点数据到b，并全部用cout输出，用空格隔开。（换行可选）

3、（选做）请用getline读取整型并用printf输出。

6、参考答案（写完之后再看！）

一、1、cout和cin归属于iostream头文件，而printf和scanf归属于cstdio头文件（答案不唯一）

2、cout和cin归属于std命名空间

3、cout用于输出，使用“<<”连接多个输出内容，自动识别类型，cin用于输入，使用“>>”连接多个输入内容，自动类型转换（答案不唯一）

4、printf用于格式化输出，需要格式符指定数据类型，scanf用于格式化输入，需要格式符匹配数据类型，变量前面加“&”取地址（答案不唯一）

5、因为需要取变量地址

二、1、

#include<iostream>
#include<cstdio> //C语言IO库
using namespace std;
int main(){
    cout<<"Hello,World!"<<endl;
    printf("Hello,World!\n");
    return 0;
}

2、

#include<iostream>
#include<cstdio> //C语言IO库
using namespace std;
int main(){
    int a;
    double b;
    cin>>a;
    scanf("%f",&b);
    cout<<a<<" "<<b;
    return 0;
}

3、

#include<iostream>
#include<string> //字符串库
#include<cstdio> //C语言IO库
using namespace std;
int main(){
    string a;
    getline(cin,a);
    int num=stoi(a); //字符串转整形
    printf("%d",num);
    return 0;
}

7、附录

C/C++格式化字符表

格式符	数据类型	示例	说明
%d	int	printf("%d",100);	十进制整数
%f	float	printf("%f",3.14);	浮点数（默认6位）
%lf	double	scanf("%lf",&d);	双精度浮点数
%c	char	printf("%c",'A');	单个字符
%s	char数组/string	printf("%s","hi");	字符串
%p	指针	printf("%p",&x);	指针地址

8、后记

希望本篇文章对小白有帮助，如果有错误，欢迎大佬来纠错！

如果作者写得好，收藏一下吧，未免以后用得着呢？