C++ 基本的輸入輸出 · W3School C++ 教程

# 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，我們將在后續的章節進行介紹。本章將討論 C++ 編程中最基本和最常見的 I/O 操作。 C++ 的 I/O 發生在流中，流是字節序列。如果字節流是從設備（如鍵盤、磁盤驅動器、網絡連接等）流向內存，這叫做**輸入操作**。如果字節流是從內存流向設備（如顯示屏、打印機、磁盤驅動器、網絡連接等），這叫做**輸出操作**。 ### I/O 庫頭文件下列的頭文件在 C++ 編程中很重要。 | 頭文件 | 函數和描述 | |-----|-----| | `<iostream>` | 該文件定義了 **cin、cout、cerr** 和 **clog** 對象，分別對應于標準輸入流、標準輸出流、非緩沖標準錯誤流和緩沖標準錯誤流。 | | `<iomanip>` | 該文件通過所謂的參數化的流操縱器（比如 **setw** 和 **setprecision**），來聲明對執行標準化 I/O 有用的服務。 | | `<fstream>` | 該文件為用戶控制的文件處理聲明服務。我們將在文件和流的相關章節討論它的細節。 | ### 標準輸出流（cout）預定義的對象 **cout** 是 **ostream** 類的一個實例。cout 對象"連接"到標準輸出設備，通常是顯示屏。**cout** 是與流插入運算符 << 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; } ~~~ 當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果： ~~~ Value of str is : Hello C++ ~~~ C++ 編譯器根據要輸出變量的數據類型，選擇合適的流插入運算符來顯示值。<< 運算符被重載來輸出內置類型（整型、浮點型、double 型、字符串和指針）的數據項。流插入運算符 << 在一個語句中可以多次使用，如上面實例中所示，**endl** 用于在行末添加一個換行符。 ### 標準輸入流（cin）預定義的對象 **cin** 是 **istream** 類的一個實例。cin 對象附屬到標準輸入設備，通常是鍵盤。**cin** 是與流提取運算符 >> 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; } ~~~ 當上面的代碼被編譯和執行時，它會提示用戶輸入名稱。當用戶輸入一個值，并按回車鍵，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數據類型，選擇合適的流提取運算符來提取值，并把它存儲在給定的變量中。流提取運算符 >> 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; ~~~ 這相當于下面兩個語句： ~~~ cin >> name; cin >> age; ~~~ ### 標準錯誤流（cerr）預定義的對象 **cerr** 是 **ostream** 類的一個實例。cerr 對象附屬到標準錯誤設備，通常也是顯示屏，但是 **cerr** 對象是非緩沖的，且每個流插入到 cerr 都會立即輸出。 **cerr** 也是與流插入運算符 << 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; } ~~~ 當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果： ~~~ Error message : Unable to read.... ~~~ ### 標準日志流（clog）預定義的對象 **clog** 是 **ostream** 類的一個實例。clog 對象附屬到標準錯誤設備，通常也是顯示屏，但是 **clog** 對象是緩沖的。這意味著每個流插入到 clog 都會先存儲在緩沖在，直到緩沖填滿或者緩沖區刷新時才會輸出。 **clog** 也是與流插入運算符 << 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; } ~~~ 當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果： ~~~ Error message : Unable to read.... ~~~ 通過這些小實例，我們無法區分 cout、cerr 和 clog 的差異，但在編寫和執行大型程序時，它們之間的差異就變得非常明顯。所以良好的編程實踐告訴我們，使用 cerr 流來顯示錯誤消息，而其他的日志消息則使用 clog 流來輸出。