C++格式化输入输出

cin与cout
一：标准输入函数cin
    不知道说它是个函数对还是不对，它是代表标准的输入设备--键盘。他是属于流的，他的用法和流的用法是一样的。也就是：cin>>变量;
小小的说明一下，输入多个变量可以写在一行，如:cin>>x>>y>>z;
这样写不是不允许，而是不好看，如果是不同的变量类型，那就更是没头没脑了。除了你，人家是不知道该输入什么的，所以，一般在输入语句的前面，我们一般都
要做一个提示，请输入×××，让人家心里有个底，知道这个变量是做什么的。
    另外，这个函数是不用带地址符号"&"的，也不用写明变量类型，千万不要跟scanf混淆。当然他就也不检查变量输入是否合法。如：

int i;
cout<<"please input a number:"
cin>>i;
cout<<"i="<<i<<endl;

如果你输入的是一个字符如'a'那么他也不检查，但你输出的结果不是正确的，这要是手工进行检查。当然他也跟scanf一样，如果在循环内部输入不合法的变量值，那么也将陷入死循环。如下：

/*一个输入不合法变量陷入死循环的例子*/
#include <iostream.h>
main()
{
     int i;
     while(i!=-1)
     {
         cout<<"i="
         cin>>i;    /*请输入不是一个字符如'a'试试*/
         cout<<endl;
     }
}

    如上一个程序，如果你输入的不合法，那就将陷入死循环。解决的办法有个一，把cin>>i;语句移到判断循环的语句中，那么，你输入的如果是不合法的变量，他将跳出循环。
    cin是用空格来分隔输入的。请看看如下的例子：

/*一个空格分隔使输入的变量达不到希望的值*/
#include <iostream.h>
main()
{
     char str[20];
     cout<<"please input a string:";
     cin>>str;    /*你试着输入"hello word"*/
     cout<<endl<<"str="<<str;
}

看得到是什么结果呢？得到的仅仅是str=hello，为什么呢？因为cin是以空格为分隔的，当你输入一个空格时，那他就认为后面的输入不属于这里了，
认为应该给后面的变量了。另外，当你输入的字符串大于分配的空间时，还会出现溢出现象。当然，还有整行输入的函数，包括空格也一起输入了，以后也会学到。

二、标准输出函数cout
    说cout是函数，也跟cin一样，不知道对不对。他代表的是标准输出设备--显示器。其实前面已经用过很多次这个函数了。我们就通过一个例子来进行格式化的输出就是了，大家就体会体会这个例子就行了，比printf灵活了很多。
    首先，我们可以按16进制，8进制和10进制来显示我们的数据，如下：

/*一个按进制输出的例子*/
#include<iostream.h>
void main()
{
    int x=30, y=300, z=1024;
    cout<<x<<' '<<y<<' '<<z<<endl;                  //按十进制输出
    cout.setf(ios::showbase | ios::uppercase);   //设置基指示符输出和数值中的字母大写输出
    cout<<x<<' '<<y<<' '<<z<<endl;
    cout.unsetf(ios::showbase | ios::uppercase); //取消基指示符输出和数值中的字母大写输出
    cout.setf(ios::oct);                                    //设置为八进制输出,此设置不取消一直有效
    cout<<x<<' '<<y<<' '<<z<<endl;                   //按八进制输出
    cout.setf(ios::showbase | ios::uppercase);    //设置基指示符输出和数值中的字母大写输出
    cout<<x<<' '<<y<<' '<<z<<endl;
    cout.unsetf(ios::showbase | ios::uppercase); //取消基指示符输出和数值中的字母大写输出
    cout.unsetf(ios::oct);                                 //取消八进制输出设置，恢复按十进制输出
    cout.setf(ios::hex);                                    //设置为十六进制输出
    cout<<x<<' '<<y<<' '<<z<<endl;
    cout.setf(ios::showbase | ios::uppercase); //设置基指示符输出和数值中的字母大写输出
    cout<<x<<' '<<y<<' '<<z<<endl;
    cout.unsetf(ios::showbase | ios::uppercase); //取消基指示符输出和数值中的字母大写输出
    cout.unsetf(ios::hex);                       //取消十六进制输出设置，恢复按十进制输出
    cout<<x<<' '<<y<<' '<<z<<endl;
}

我们用cout.setf()设置输出的格式，用cout.unsetf()取消格式。可以看出10进制在输出的时候不管有没有设置基指示符ios::
showbase，都没用，8进制再输出的时候在前面加0，而16进制是在前面加0X。而对于数值中字母大写输出，只对16进制有用，以后我们就应该看情
况使用了。当然，我们前面已经说了，还有一种方法也可以实现格式化输出，那就是使用操纵算子，如下，

/*一个按进制输出的例子*/
#include<iomanip.h>
void main()
{
    int x=30, y=300, z=1024;
    cout<<x<<' '<<y<<' '<<z<<endl;       //按十进制输出
    cout<<oct<<x<<' '<<y<<' '<<z<<endl; //按八进制输出
    cout<<setiosflags(ios::showbase);    //设置基指示符
    cout<<x<<' '<<y<<' '<<z<<endl;       //仍按八进制输出
    cout<<resetiosflags(ios::showbase); //取消基指示符
    cout<<hex<<x<<' '<<y<<' '<<z<<endl; //按十六进制输出
    cout<<setiosflags(ios::showbase | ios::uppercase);
                  //设置基指示符和数值中的字母大写输出，
    cout<<x<<' '<<y<<' '<<z<<endl; //仍按十六进制输出
    cout<<resetiosflags(ios::showbase | ios::uppercase);
                  //取消基指示符和数值中的字母大写输出
    cout<<x<<' '<<y<<' '<<z<<endl; //仍按十六进制输出
    cout<<dec<<x<<' '<<y<<' '<<z<<endl; //按十进制输出
}

我们用以上的程序也可以输出同样的结果，可见他的灵活。我们现在输出下列一段文字：

第一章
    1.1   什么是C语言...........................1
    1.11 C语言的历史..........................58
第二章

方法很多种啦，我们可以这样写：

/*一个使用填充，宽度，对齐方式的例子*/
#include <iostream.h>
void main()
{
    cout<<"第一章"<<endl;
    cout<<"    ";
    cout.setf(ios::left);        //设置对齐方式为left
    cout.width(7);               //设置宽度为7，不足用空格填充
    cout<<"1.1";
    cout<<"什么是C语言";
    cout.unsetf(ios::left);      //取消对齐方式，用缺省right方式
    cout.fill('.');              //设置填充方式
    cout.width(30);              //设置宽度，只对下条输出有用
    cout<<1<<endl;
    cout<<"    ";
    cout.width(7);               //设置宽度
    cout.setf(ios::left);        //设置对齐方式为left
    cout.fill(' ');              //设置填充，缺省为空格
    cout<<"1.11";
    cout<<"C语言的历史";
    cout.unsetf(ios::left);      //取消对齐方式
    cout.fill('.');
    cout.width(30);
    cout<<58<<endl;
    cout.fill(' ');
    cout<<"第二章"<<endl;
}

    我们多次设置了宽度，为的是使我们的间距能一致，也使用了对齐方式，为的是使我们的数据能对齐显示，看起来美观。我们还使用了填充方式。我们下面用操纵算子来实现也是可以的。

/*一个使用填充，宽度，对齐方式的例子*/
#include <iomanip.h>
void main()
{
    cout<<"第一章"<<endl;
    cout<<"    ";
    cout<<setiosflags(ios::left)<<setw(7);         //设置宽度为7，left对齐方式
    cout<<"1.1";
    cout<<"什么是C语言";
    cout<<resetiosflags(ios::left);                //取消对齐方式
    cout<<setfill('.')<<setw(30)<<1<<endl;         //宽度为30，填充为'.'输出
    cout<<setfill(' ');                            //恢复填充为空格
    cout<<"    ";
    cout<<setw(7)<<setiosflags(ios::left);         //设置宽度为7，left对齐方式
    cout<<"1.11";
    cout<<"C语言的历史";
    cout<<resetiosflags(ios::left);                //取消对齐方式
    cout<<setfill('.')<<setw(30)<<58<<endl;        //宽度为30，填充为'.'输出
    cout<<setfill(' ')<<"第二章"<<endl;
}

    我们输出了同样的效果，不过依我的性格，我更喜欢用操纵算子来进行格式化输出。最后我们看看浮点数的格式输出，如下例：

/*关于浮点数的格式*/
#include <iostream.h>
void main()
{
    float f=2.0/3.0,f1=0.000000001,f2=-9.9;
    cout<<f<<' '<<f1<<' '<<f2<<endl;      //正常输出
    cout.setf(ios::showpos);              //强制在正数前加+号
    cout<<f<<' '<<f1<<' '<<f2<<endl;
    cout.unsetf(ios::showpos);            //取消正数前加+号
    cout.setf(ios::showpoint);            //强制显示小数点后的无效0
    cout<<f<<' '<<f1<<' '<<f2<<endl;
    cout.unsetf(ios::showpoint);          //取消显示小数点后的无效0
    cout.setf(ios::scientific);           //科学记数法
    cout<<f<<' '<<f1<<' '<<f2<<endl;
    cout.unsetf(ios::scientific);         //取消科学记数法
    cout.setf(ios::fixed);                //按点输出显示
    cout<<f<<' '<<f1<<' '<<f2<<endl;
    cout.unsetf(ios::fixed);              //取消按点输出显示
    cout.precision(18);                   //精度为18，正常为6
    cout<<f<<' '<<f1<<' '<<f2<<endl;
    cout.precision(6);                    //精度恢复为6
}

    同样，我们也一样能用操纵算子实现同样的功能：

/*关于浮点数的格式*/
#include <iomanip.h>
void main()
{
    float f=2.0/3.0,f1=0.000000001,f2=-9.9;
    cout<<f<<' '<<f1<<' '<<f2<<endl;      //正常输出
    cout<<setiosflags(ios::showpos);      //强制在正数前加+号
    cout<<f<<' '<<f1<<' '<<f2<<endl;
    cout<<resetiosflags(ios::showpos);    //取消正数前加+号
    cout<<setiosflags(ios::showpoint);    //强制显示小数点后的无效0
    cout<<f<<' '<<f1<<' '<<f2<<endl;
    cout<<resetiosflags(ios::showpoint); //取消显示小数点后的无效0
    cout<<setiosflags(ios::scientific);   //科学记数法
    cout<<f<<' '<<f1<<' '<<f2<<endl;
    cout<<resetiosflags(ios::scientific); //取消科学记数法
    cout<<setiosflags(ios::fixed);        //按点输出显示
    cout<<f<<' '<<f1<<' '<<f2<<endl;
    cout<<resetiosflags(ios::fixed);       //取消按点输出显示
    cout<<setprecision(18);               //精度为18，正常为6
    cout<<f<<' '<<f1<<' '<<f2<<endl;
    cout<<setprecision(6);                //精度恢复为6
}

   在c/c++系统中除了标准的输入输出外，还提供了更多的输入函数。这写函数主要有getch(),getche(),
getchar
(),cin.get(),putch(),putchar(),cout.put(),gets(),cin.getline(),puts()。另外
还有些为了让缓冲区不影响程序的正确操作的缓冲去的操作，如：cin.putback(),fflush(stdin),cout.flush().我们
做一下简单的说明。
    1、getch()和getche(),非缓冲式输入，从键盘读入一个字符。getch()读入字符不显示。有conio.h支持。
    2、cin.get(),getchar()，缓冲式输入，从键盘读入一个字符，并显示。getchar()由stdio.h支持，cin.get()由iostream.h支持。
    3、putch()和putchar()，非缓冲式输出，输出一个字符到显示器。putch()由conio.h支持，putchar()由stdio.h支持。
    4、cout.put()，缓冲式输出，输出一个字符到显示器。由iostream.h支持。
    5、gets()和cin.geline()，缓冲式输入，读入一字符串（包括空格，不包括最后的回车），gets()由stdio.h支持，cin.getline()由iostream.h支持。
    6、puts()，非缓冲输出，输出一个字符串，由stdio.h支持。
    7、cin.putback()，把一个字符送回输入缓冲区。
    8、fflush(stdin)，清除输入缓冲区操作。无法清除cin.get()等带来的操作。
    9、cout.flush()，清楚输出缓冲区。
    在这里我们稍微说一下输入/输出缓冲区，这是为了减少程序访问io带来中断而设的一段空间。当程序满足某个刷新条件时，那就将清理缓冲区。具体条件为：
    1、输入缓冲区
a，程序要求输入时，按下了回车键。
b，遇到程序结束。
c，遇到下一条输入语句。
d，遇到清除缓冲区操作
e，缓冲区溢出
    2、输出缓冲区
a，输出缓冲区溢出
b，遇到下一条输入语句
c，使用刷新缓冲区迫使清除
d，程序结束。
    缓冲区操作有时会带来程序的不正确的输入，如前面说的scanf()，在连续输入的时候，会把一个回车赋给下一个字符变量。我们操作的时候一定要注意。