cout
cout 用于在屏幕上显示消息，应该是 console output 的简写。它是 C++ 中 ostream 对象，该类被封装在 <iostream> 库中，该库定义的名称都放在命名空间 std 中，所以 cout 的全称是 std::cout 。cout 被分类为流对象，这意味着可以使用数据流的。要在屏幕上显示消息，可以发送一串字符到 cout 。例如：
cout << "hello world!" ; 如果要使用 cout ，需要包含库 <iostream>。
cout 输出的格式控制
在使用 cout 时，可以将一些格式控制操作符放在语句中，来实现不同的输出效果。
以不同进制输出数字
cout 在输出数字时，默认是十进制的方式，还可以使用 hex 、oct 、dec 来控制输出的进制，这三个控制符都包含在 <iostream> 库中。例如：
using namespace std;
auto i = 65534;
cout.setf(ios::uppercase); //输出为大写字母
cout << hex << i << endl; //十六进制输出（默认为小写字母）
cout << oct << i << endl; //八进制输出
cout << dec << i << endl; //十进制输出
cout << setbase(16) << i << endl; //以16进制输出其中的 setiosflags(ios::uppercase) 表示以大写字母输出（默认是 ios::lowercase）， setbase(n) 方法表示以 n 进制输出，其中的 n 取值为 8、10 或者 16，其余值无输出。这两个函数都包含在库 <iomanip> 中。
使用 setiosflags() 时，可以使用 | 来同时设置多个位，例如：
cout << setiosflags(ios::scientific | ios::showpos) << 12.01 << endl;控制浮点数的输出
可以通过 setprecision(n) 、setiosflags(ios::fixed) 或 fixed 来对 cout 输出的精度进行控制。这几个控制符都包含在库 <iomanip> 库的 std 命名空间中。
#include <iostream>
#include <climits>
#include <iomanip>
int main(void)
{
using namespace std;
system("chcp 65001");
system("cls");
double p = 1233.141592653;
cout << p << endl;
cout << setprecision(3) << p << endl; //保留两位小数
cout << setprecision(15) << p << endl;
cout << setiosflags(ios::fixed);
cout << p << endl;
cout << fixed << p << endl;
return 0;
}运行结果如下：
1233.14
1.23e+03
1233.141592653
1233.141592653000089
1233.141592653000089显示小数点和正负号
此外，还可以使用 setiosflags(ios::showpoint) 来显示小数点，使用 setiosflags(ios::showpos) 来显示正负号。例如：
double i2 = 100;
double d2 = -3.14;
cout << setprecision(4);
cout << setiosflags(ios::showpoint); //显示小数点
cout << i2 << endl;
cout << setiosflags(ios::showpos); //显示正负号
cout << d2 << "\t" << i2 << endl;输出结果如下：
100.0000
-3.1400 +100.0000默认显示6个有效位数。
设置宽度和对齐方式
可以通过 setw(n) 函数来设置输出的宽度，当不足宽度的时候，以空格填充剩余的空间，如果超出宽度，则忽略设置的宽度；使用 setiosflags(ios::left|ios::right) 来设置对齐方式。这些都定义在 <iomanip> 库中的 std 命名空间中。例如：
cout.fill(' ');
cout << setw(10) << 100 << setw(10) << 100 << endl;
cout << setiosflags(ios::left) << setw(10) << 100 << setw(10) << 100 << endl;
cout << setiosflags(ios::right) << setw(10) << 100 << setw(10) << 100 << endl;输出结果为：
100 100
100 100
100 100输出的结果默认为右对齐。
设置填充字符
在宽度大于字符数量时，cout 默认使用空格填充剩余的空间，可以使用 setfill('*') 来设置为其他的填充字符。例如：
cout << setfill('*') << setiosflags(ios::right) << setw(10) << 100 << setw(10) << 100 << endl;使用 cout 的成员函数
ostream 类还有一些成员函数，通过 cout 来调用它们也可以控制格式输出。和前面的控制符不同的是，使用成员函数会影响后面所有使用默认格式的输出。如下表：
| 成员函数 | 控制符 | 说明 |
|---|---|---|
| precision(n) | setprecision(n) | 设置输出浮点数的精度为n |
| width(w) | setw(w) | 指定输出宽度为w个字符 |
| fill(c) | setfill(c) | 在指定输出宽度的情况下，多余的空白使用字符c填充 |
| setf(flag) | setiosflags(flag) | 将摸个输出格式标志设置为1 |
| unset(flag) | resetiosflags(flag) | 将某个输出格式标志设置为0 |
cout.precision(5);
double x = 1123.23456;
cout << x << endl;
cout.width(20);
cout.fill('*');
cout << x << endl;cin
cin 是 C++中的标准输入流对象，它是 istream 类的对象，包含在 <iostream> 库中， std 命名空间中。cin 主要用于从标准输入读取数据，这里的标准输入，指的是键盘。
当我们从键盘输入字符串的时候，需要按一下回车键才能够将这个字符串送入到缓冲区中。那么键入的回车键也会被转换为一个换行符，这个换行符也会被存储在 cin 的缓冲区并且被当做一个字符来计算。cin 读取数据也是从缓冲区中读取数据，当缓冲区为空时，cin 的成员函数会阻塞等待数据的到来，一旦有数据，就触发函数去读取数据。所以，当缓冲区有残留数据时，cin 的函数会直接取得这些数据而不会请求键盘输入。
cin 常用的读取方法
当使用 cin 从标准输入读取数据时，通常用到的方法有 cin >> 、cin.get() 、cin.getline() 。
cin >>
cin >> 可以连续的从键盘读取数据，以空格、Tab 键或者换行符作为分隔符或者结束符。
当从缓冲区读取数据时，如果第一个字符是空白字符，cin>> 会忽略并将其清除，继续读取下一个字符，如果缓冲区为空，则继续等待。如果读取成功，字符后面的分隔符都是残留在缓冲区内的，cin >> 不做处理。
int a, b, c;
cin >> a >> b >> c;
cout << a << b << c << endl;上面的代码，将会要求我们输入三个数，并以空白分隔，输出才算完成。cin>> 等价于 cin.operator>>()，即调用成员函数 operator>>() 进行读取数据。
如果不想略过开头的空白字符，那就使用 noskipws 流控制符。如下：
cin >> noskipws >> a;cin.get()
这个函数有多个版本的重载。如下：
int cin.get();
istream& cin.get(char& var);
istream& get(char* s, streamsize n);
istream& get(char* s, streamsize n, char delim);其中的 streamsize 被定义为 long long 类型。
int cin.get() 和 istream& cin.get(char& var)
这两种版本都是一次读取一个字符。
例如下面的代码：
char c1, c2;
c1 = cin.get();
cin.get(c2);
cout << c1 << '\t' << (int)c2 << endl;运行，输入 a，然后回车，输出如下：
a
a
如上面的代码：
cin.get()从缓冲区读取单个字符时不忽略空白，直接将其读取，所以变量c2保存的是一个空行\r。它的返回值是int类型，成功则返回读取字符的 ASCII 码值，遇到文件结束符时，返回EOF，即-1。在 Windows 中，可以使用 Ctrl+Z 来输入文件结束符。cin.get(char var)如果成功返回的是cin对象，所以可以支持链式操作，比如cin.get(a).get(c)。- 可以使用
cin.get()来删除缓冲区上一次遗留下来的换行符。
使用 cin.get() 读取一行
cin.get() 的后面两种重载形式，
istream& get(char* s, streamsize n);
istream& get(char* s, streamsize n, char delim);可以用来读取一行。这两个版本的区别是，前者默认以换行符结束，后者可以指定结束符。参数里的 n 表示目标空间的大小。
例如下面的代码：
#include <iostream>
int main(void)
{
using namespace std;
system("chcp 65001");
system("cls");
char arr1[100] = {NULL};
cin.get(arr1, 100);
char a;
cin.get(a);
cout << arr1 << " " << (int)a << endl;
system("pause");
return 0;
}运行的结果：
hello world //输入
hello world 10从上面的代码中，可以看出：
- 读取一行时，遇到换行符时停止读取，但是对换行符不做处理，换行符依然残留在输入缓冲区。
- 第二次使用
cin.get(a)将换行符读入变量a，输出的 ASCII 码值为 10 。就是上一次残留的换行符。 - 这种方法读取一行时，只能将字符串读入 C 风格的字符串中，即
char*，使用 C++ 的getline()函数可以将字符串读入string类型。
cin.getline 读取一行
这个函数可以从键盘读取一个字符串，还可以以指定的结束符结束。它不会将换行符残留在缓冲区。函数有两个重载的版本，如下：
istream& getline(char* s, streamsize count); //默认的换行符结束
istream& getline(char* s, streamsize count, char delim); //delim 指定结束符例如下面的代码：
#include <iostream>
int main(void)
{
using namespace std;
char arr1[100] {0};
cin.getline(arr1, 100);
cout << arr1 << endl;
system("pause");
return 0;
}cin 的条件状态
使用 cin 读取键盘输入时，一旦出错，cin 将设置条件状态(condition state)。条件状态定义如下：
- goodbit ：无错误
- eofbit ：已经到达文件尾
- failbit ：非致命的输入/输出错误，可挽回
- badbit ：致命的输入/输出错误，无法挽回
这些条件状态都有对应的成员函数，可以用来设置、读取当前的条件状态。这些成员函数如下：
| 函数 | 说明 |
|---|---|
cin.eof() | 如果流 cin 的 eofbit 为1，则返回 true |
cin.fail() | 如果流 cin 的 failbit 位为1，则返回 true |
cin.bad() | 如果流 cin 的 badbit 位为1，则返回 true |
cin.good() | 如果流 cin 的 goodbit 位为1，则返回 true |
cin.clear(flags) | 清空状态标志位，将给定的标志位 flags 设置为0，无返回值，如果不带参数，那么则是将清除所有的非good状态 |
cin.setstate(flags) | 将对应的 flags 设置为1，无返回值 |
cin.rdstate() | 返回当前状态。返回值类型为 iostate |
cin.ignore() | 它有两个参数，第一个是整型，第二个是 char 类型。它表示从输入流 cin 中提取第一个参数指定的字符数量，然后将这些字符忽略，如果提取的数量达到指定值或者字符等于第二个参数指定的字符时，该函数将终止。否则，继续等待，直到两个条件之一满足。第二个参数默认值为 EOF |
例如下面的代码：
#include <iostream>
int main(void)
{
using namespace std;
system("chcp 65001");
system("cls");
int a;
while(true)
{
cin >> a;
cout << "位状态：good=" << cin.good() << ", eof=" << cin.eof() << ", bad=" << cin.bad() << ", fail=" << cin.fail() << endl;
//文件尾，可以使用Ctrl+Z
if(cin.eof())
{
cout << "文件尾命令" << endl;
exit(1);
}
if(cin.fail())
{
cout << "输入的非数字。" << endl;
cin.clear();
cin.ignore(1000,'\n'); //忽略后面的所有内容
continue;
}
}
system("pause");
return 0;
}运行结果：
1
位状态：good=1, eof=0, bad=0, fail=0
a
位状态：good=0, eof=0, bad=0, fail=1
输入的非数字。
^Z
位状态：good=0, eof=1, bad=0, fail=1
文件尾命令我们可以看到，在输入正确的类型（int）后，good 位标志为1。输入非数字时，fail 位被设置。当使用 clear() 函数进行清除状态后，除 good 位外所有的位都被设置为0。
其他用于读取的函数
这些函数不是 cin 的成员函数，但也可以用于读取输入。
gets() 函数
gets() 函数可以一直读取，直到遇到换行符或者文件尾，它的读取不设上限，所以必须保证缓冲区足够大。它不会让换行符残留在缓冲区。它是 C 语言的库函数。使用如下：
#include <iostream>
int main(void)
{
using namespace std;
char arr1[100] {0};
gets(arr1);
cout << arr1 << endl;
system("pause");
return 0;
}getchar() 函数
getchar() 读取一个字符并返回，可以读取空白，遇到换行符停止。也会处理结尾的换行符。
#include <iostream>
int main(void)
{
using namespace std;
char c;
c = getchar();
cout << c << endl;
system("pause");
return 0;
}getline() 函数
getline() 函数读取一整行，它是在 std 命名空间中的全局函数，这个函数的参数使用了 string 类型，所以声明在了 <string> 头文件中。getline() 从标准输入设备中读取一行，当遇到下面三种情况之一会结束读取：
- 文件结束 EOF。
- 遇到行分隔符。
- 输入达到最大的限度。
这个函数有两个重载的版本：
istream& getline(istream& is, string& str); //默认以换行符 \n 分隔行
istream& getline(istream& is, string& str, char delim); //指定分隔符例如下面的代码：
#include <iostream>
int main(void)
{
using namespace std;
while(true)
{
string str;
getline(cin, str);
cout << str << endl;
}
system("pause");
return 0;
}getline() 函数遇到结束符时，会将结束符一并读入指定的 string 中，再将结束符替换为空字符。
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