C++学习45 流成员函数put输出单个字符 cin输入流详解 get()函数读入一个字符

在程序中一般用cout和插入运算符“<<”实现输出，cout流在内存中有相应的缓冲区。有时用户还有特殊的输出要求，例如只输出一个字符。ostream类除了提供上面介绍过的用于格式控制的成员函数外，还提供了专用于输出单个字符的成员函数put。如：
    cout.put('a');
调用该函数的结果是在屏幕上显示一个字符a。put函数的参数可以是字符或字符的ASCII代码(也可以是一个整型表达式)。如
    cout.put(65 + 32);
也显示字符a，因为97是字符a的ASCII代码。

可以在一个语句中连续调用put函数。如：
    cout.put(71).put(79).put(79). put(68).put('\n');
在屏幕上显示GOOD。

[例13.4] 有一个字符串"BASIC"，要求把它们按相反的顺序输出。

#include <iostream>
using namespace std;
int main( )
{
   char *a="BASIC";//字符指针指向'B'
   for(int i=4;i>=0;i--)
      cout.put(*(a+i));                  //从最后一个字符开始输出
   cout.put('\n');
   return 0;
}

除了使用cout.put函数输出一个字符外，还可以用putchar函数输出一个字符。putchar函数是C语言中使用的，在stdio.h头文件中定义。C++保留了这个函数，在iostream头文件中定义。

[例13.4] 也可以改用putchar函数实现。

#include <iostream>  //也可以用#include <stdio.h>，同时不要下一行
using namespace std;
int main( )
{
   char *a="BASIC";
   for(int i=4;i>=0;i--)
      putchar(*(a+i));
   putchar('\n');
}

成员函数put不仅可以用cout流对象来调用，而且也可以用ostream类的其他流对象调用。

 

 cin输入流详解

标准输入流是从标准输入设备(键盘)流向程序的数据。在头文件iostream.h中定义了cin、cout、cerr、clog 4个流对象（详情请查看：与C++输入输出有关的类和对象），cin是输入流，cout、cerr、clog是输出流。

cin是istream类的对象，它从标准输入设备(键盘)获取数据，程序中的变量通过流提取符“>>”从流中提取数据。流提取符“>>”从流中提取数据时通常跳过输入流中的空格、tab键、换行符等空白字符。

注意：只有在输入完数据再按回车键后，该行数据才被送入键盘缓冲区，形成输入流，提取运算符“>>”才能从中提取数据。需要注意保证从流中读取数据能正常进行。

例如：
    int a,b;
    cin>>a>>b;
若从键盘上输入
    21  abc↙
变量a从输入流中提取整数21，提取操作成功，此时cin流处于正常状态。但在变量b准备提取一个整数时，遇到了字母a，显然提取操作失败了，此时，cin流被置为出错状态。只有在正常状态时，才能从输入流中提取数据。

当遇到无效字符或遇到文件结束符（不是换行符，是文件中的数据已读完）时，输入流cin就处于出错状态，即无法正常提取数据。此时对cin流的所有提取操作将终止。在 IBM PC及其兼容机中，以Ctrl + Z表示文件结束符。在UNIX和Macintosh系统中，以 Ctrl + D表示文件结束符。当输入流cin处于出错状态时，如果测试cin的值，可以发现它的值为false(假)，即cin为0值。如果输入流在正常状态，cin的值为true(真)，即cin为 一个非0值。可以通过测试cin的值，判断流对象是否处于正常状态和提取操作是否成功。如：
    if(!cn) //流cin处于出销状态，无法正常提取数据
        cout<<"error";

[例13.5] 通过测试cin的真值，判断流对象是否处于正常状态。

#include <iostream>
using namespace std;
int main( )
{
   float grade;
   cout<<"enter grade:";
   while(cin>>grade)//能从cin流读取数据
   {
      if(grade>=85) cout<<grade<<"GOOD!"<<endl;
      if(grade<60) cout<<grade<<"fail!"<<endl;
      cout<<"enter grade:";
   }
   cout<<"The end."<<endl;
   return 0;
}

流提取符“>>”不断地从流中提取数据（每次提取一个浮点数），如果成功，就陚给 grade，此时cin为真，若不成功则cin为假。如果键入文件结束符，表示数据已完。

运行情况如下：
enter grade: 67↙
enter grade: 89↙
89 GOOD!
enter grade: 56↙
56 fail!
enter grade: 100↙
100 GOOD!
enter grade: ^Z↙//键入文件结束符
The end.

在遇到文件结束符时，程序结束。如果某次输入的数据为
    enter grade: 100/2↙

流提取符">>"提取100，赋给grade，进行if语句的处理。然后再遇到"/"，认为是无效字符，cin返回0。循环结束，输出"The end."。

在不同的C++系统下运行此程序，在最后的处理上有些不同。以上是在GCC环境下运行程序的结果，如果在VC++环境（笔者使用win7系统）下运行此程序，在键入Ctrl + Z 时，需要敲击两次回车，程序才输出"The end."。

get()函数读入一个字符

get()函数是cin输入流对象的成员函数，它有3种形式：无参数的，有一个参数的，有3个参数的。

1) 不带参数的get函数
其调用形式为
    cin.get()
用来从指定的输入流中提取一个字符（包括空白字符），函数的返回值就是读入的字符。 若遇到输入流中的文件结束符，则函数值返回文件结束标志EOF(End Of File)，一般以-1代表EOF，用-1而不用0或正值，是考虑到不与字符的ASCII代码混淆，但不同的C ++系统所用的EOF值有可能不同。

[例13.6] 用get函数读入字符。

#include <iostream>
using namespace std;
int main( )
{
   int c;
   cout<<"enter a sentence:"<<endl;
   while((c=cin.get())!=EOF)
      cout.put(c);
   return 0;
}

运行情况如下：
enter a sentence:
I study C++ very hard.↙(输入一行字符)
I study C++ very hard.              (输出该行字符)
^Z↙(程序结束)

C语言中的getchar函数与流成员函数cin.get( )的功能相同，C++保留了C的这种用法，可以用getchar(c)从键盘读入一个字符赋给c。

2) 有一个参数的get函数
其调用形式为
    cin.get(ch)
其作用是从输入流中读取一个字符，赋给字符变量ch。如果读取成功则函数返回true(真)，如失败(遇文件结束符) 则函数返回false(假)。例13.6可以改写如下：

#include <iostream>
using namespace std;
int main( )
{
   char c;
   cout<<"enter a sentence:"<<endl;
   while(cin.get(c))  //读取一个字符赋给字符变量c,如果读取成功,cin.get(c)为真
   {cout.put(c);}
   cout<<"end"<<endl;
   return 0;
}

3) 有3个参数的get函数
其调用形式为
    cin.get(字符数组, 字符个数n, 终止字符)
或
    cin.get(字符指针, 字符个数n, 终止字符)
其作用是从输入流中读取n-1个字符，赋给指定的字符数组(或字符指针指向的数组)，如果在读取n-1个字符之前遇到指定的终止字符，则提前结束读取。如果读取成功则函数返回true(真)，如失败(遇文件结束符) 则函数返回false(假)。再将例13.6改写如下：

#include <iostream>
using namespace std;
int main( )
{
   char ch[20];
   cout<<"enter a sentence:"<<endl;
   cin.get(ch,10,'\\n');//指定换行符为终止字符
  cout<<ch<<endl;
   return 0;
}

运行情况如下：
enter a sentence:
I study C++ very hard.↙
I study

在输入流中有22个字符，但由于在get函数中指定的n为10，读取n -1个（即9个）字符并赋给字符数组ch中前9个元素。有人可能要问：指定n-10，为什么只读取9个字符呢？因为存放的是一个字符串，因此在9个字符之后要加入一个字符串结束标志，实际上存放到数组中的是10个字符。请读者思考：如果不加入字符串结束标志，会 出现什么情况？结果是：在用“cout<<ch”;输出数组中的字符时，不是输出读入的字符串，而是数组中的全部元素。大家可以亲自测试一下ch[9]（即数组中第10个元素）的值是什么。

如果输入↙
    abcde
即未读完第9个字符就遇到终止字符、读取操作终止，前5个字符已存放到数组ch[0]到ch[4]中，ch[5]中存放'\0'。

如果在get函数中指定的n为20，而输入22个字符，则将输入流中前19个字符赋给字符数组ch中前19个元素，再加入一个'\0'。

get函数中第3个参数可以省写，此时默认为'\n'。下面两行等价：
    cin.get(ch,10,'\\n');
    cin.get(ch,10);
终止字符也可以用其他字符。如
    cin.get(ch,10,'x');
在遇到字符'x'时停止读取操作。