Cin和Cout

C++中的输入输出流与C语言的printf和scanf不同,它使用cin进行输入,cout进行输出。cin的独特之处在于能识别空格。cout的格式化输出相对较复杂,如按进制输出。此外,setfill和setw控制符用于调整输出格式,setfill设置的填充字符会对后续输出持续生效,而setw只影响紧跟其后的元素。

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与c语言中printf和scanf不同的是,c++中用了cout和cin。cout和cin分别是输出流和输入流。
c++中cin较好用之处在于能够识别空格
例:

//c语言中
int a;
char b;
scanf("%d%f", a, b);
//此如果输入中输入一个整型数据加空格再加一个字符
//那么此时空格会被b接收
//而在c++中
int a;
char b;
cin>>a>>b;  //此时再同样的输入不会出问题

cout
格式符

int a;
double b;
//c语言中的输出格式符
printf("%2d",a);    //输出占两位
printf("%-2d",a);   //输出占两位,且向右缩进
printf("%.2f",b);   //输出小数占两位

而c++中的cout 输出格式符比较麻烦

#include<iomanip>   //使用前需添加头文件
int main()
{
    int a;
    double b;
    cout << setw(2) << a << endl;   //输出占两位
    cout << sizeofflag(ios::left)<<setw(2)<<a<<endl; //向右缩进2位
    cout << setprecision(2) << setiosflags(ios::fixed) << b <<endl;  //两位小数,setprecision(n)和setiosflags(ios::fixed)合用设置
    cout << setfill('0') << setw(2) << endl;
    //setfill 是填充字符,往空出来的宽度中填充
}

按进制输出:
例:

int i = 123;
cout<<i<<endl;
cout<<dec<<i<<endl;
cout<<hex<<i<<endl;
cout<<oct<<i<<endl;
cout<<setbase(16)<<i<<endl;
//输出十进制,十六进制,八进制。默认输出十进制的数据。

关于setfill:

int a=0;
cout << setfill('0') << setw(2) << a << endl;
//这里输出的结果是 00

但是setfill要注意的是:setw控制符只对后面紧跟的起作用,而setfill控制符一旦设定,就会对后面一直起作用。
例:

#include <iostream>
 using namespace std; 
 int main()
 {
    cout<<setw(8)<<setfill('*')<<123<<endl;
    cout<<setw(8)<<456<<endl;
    return 0;
}
/* 输出结果是:
*****123 
*****456 
*/

//如果只想填满紧跟后面的,必须重新设置:

#include <iostream>
 using namespace std; 
 int main()
 {
    cout<<setw(8)<<setfill('*')<<123<<endl;
    cout<<setw(8)<<setfill(' ')<<456<<endl;
    return 0;
}
/* 输出结果:
***123
   456
*/
### C++ 中 `cin` `cout` 的使用注意事项及最佳实践 #### 一、头文件引入 在使用 `cin` `cout` 进行输入输出操作之前,必须包含 `<iostream>` 头文件[^3]。这是因为在该头文件中定义了 `std::cin` `std::cout` 对象。 ```cpp #include <iostream> using namespace std; ``` #### 二、同步与缓冲机制 C++ 默认会将 `cin` `cout` 绑定到 C 风格的标准 I/O 流(即 `stdin` `stdout`),这种绑定会导致性能下降,尤其是在频繁读写的情况下。可以通过调用 `sync_with_stdio(false)` 来禁用此同步功能,并通过设置 `cin.tie(NULL)` 解除 `cin` `cout` 的关联,从而提升效率[^2]。 ```cpp int main() { ios::sync_with_stdio(false); // 禁用 C++ I/O 与 C I/O 同步 cin.tie(NULL); // 解绑 cin cout int a, b; cin >> a >> b; cout << (a + b); return 0; } ``` #### 三、错误处理 当遇到非法输入时,`cin` 可能进入失败状态(fail state)。此时可以使用成员函数 `clear()` 清除错误标志位并恢复其正常工作状态。另外,建议定期清理输入缓冲区以防止残留字符干扰后续输入[^1]。 ```cpp if (!(cin >> value)) { // 如果输入失败 cin.clear(); // 清楚错误标记 string dummy; getline(cin, dummy); // 移除剩余的无效输入 cerr << "Invalid input!" << endl; } ``` #### 四、格式化输出 虽然 `cout` 提供了一种简单直观的方式来显示变量值,但在某些情况下可能需要更精确地控制输出格式。这可以通过操纵器(manipulators)如 `setprecision`, `setw`, 或者直接修改流的状态来完成。 ```cpp #include <iomanip> // 引入用于操控符的支持库 double pi = 3.141592653589793; cout << fixed << setprecision(2) << pi << "\n"; // 输出固定两位小数点后的数值 ``` #### 五、跨平台兼容性考虑 尽管现代编译器普遍支持标准行为下的 `cin/cout` 功能,但由于底层实现差异,在不同操作系统上可能会观察到细微差别。例如 Windows 下换行符表示为 `\r\n` 而 Unix/Linux 则仅需 `\n` 即可。 --- ### 性能对比与其他替代方案 除了内置的 `cin`/`cout` 方法外,还可以选择传统的 C 函数 `scanf` / `printf` 完成相似的任务。然而需要注意的是,这些方法缺乏类型安全检查并且语法较为繁琐;但对于追求极致速度的应用场景来说可能是更好的选项。 ---
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