HW机试输入输出格式（C++）

加速C++输入

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int main() {
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(nullptr);
}

std::ios::sync_with_stdio(false) 可以减少C++的I/O流与C的I/O流之间的同步开销。

std::cin.tie(nullptr) 可以减少每次输入操作时刷新输出缓冲区的开销。

C++的I/O流（如 std::cin 和 std::cout）和C的I/O流（如 scanf 和 printf）是两种不同的输入输出机制。

C++的I/O流是基于对象的，提供了类型安全和格式化功能，但相对复杂；C的I/O流是基于函数的，简单高效，但缺乏类型安全。

为了保证C++的I/O流和C的I/O流之间的兼容性，C++标准库默认将两者同步。

这意味着当你使用 std::cin 或 std::cout 时，程序会确保C的I/O流状态与C++的I/O流状态一致。这种同步机制虽然保证了兼容性，但会带来额外的开销。

输入不定长数组

在机试中存在输入数据是一个不定长的数组，即不会给出长度而是直接给出数组内容

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3 4 6 8 3 2 6

这个需要 std::istringstream 字符串流类，先读入原始数据流再进行解析。

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#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>
int main() {
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(nullptr);
    std::string input;
    std::vector<int> numbers;
    std::getline(std::cin, input); // 读取整行输入

    // 使用字符串流解析输入
    std::istringstream iss(input);
    int num;
    while (iss >> num) {
        numbers.push_back(num); // 将解析的数字存入vector
    }

    std::cout << "输入的数组为：";
    for (int num : numbers) {
        std::cout << num << " ";
    }
    std::cout << std::endl;
    return 0;
}

输入特定分隔符的数据

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1627845600,client1,factorA,10

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#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>

int main() {
    // 输入字符串
    std::string input;
    std::getline(cin, input);

    // 使用istringstream进行解析
    std::istringstream iss(input);

    // 定义变量来存储解析后的数据
    int timestamp;
    std::string client;
    std::string factor;
    int value;

    // 使用getline和逗号分隔符进行解析
    std::string token;
    std::getline(iss, token, ','); // 解析时间戳
    timestamp = std::stoi(token); // 转换为int
    std::getline(iss, client, ','); // 解析客户端
    std::getline(iss, factor, ','); // 解析因子
    std::getline(iss, token, ','); // 解析值
    value = std::stoi(token); // 转换为int

    std::cout << "Timestamp: " << timestamp << std::endl;
    std::cout << "Client: " << client << std::endl;
    std::cout << "Factor: " << factor << std::endl;
    std::cout << "Value: " << value << std::endl;

    return 0;
}

std::getline的第三个参数是分隔符，这里指定为逗号（,）。

这个函数会从输入流iss中读取字符，直到遇到分隔符（逗号）为止，并将读取的内容存储到字符串token中。

遇到分隔符后，分隔符本身不会被存储到token中，而是被跳过，流的读取位置会移动到分隔符之后。

输出格式

设置宽度

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#include <iostream>
#include <iomanip> // 包含 setw 的头文件
int main() {
    int a = 123, b = 4567;
    std::cout << std::setw(10) << a << std::endl;
    std::cout << std::setw(10) << b << std::endl;
    return 0;
}

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       123
      4567

std::setw(10) 表示接下来的输出宽度为 10 个字符，如果数据不足 10 个字符，会在前面补空格。

设置输出精度

对于浮点数的输出，我们通常需要控制小数点后的精度。可以使用 std::setprecision 操纵符来设置小数点后的位数。例如：

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#include <iostream>
#include <iomanip>
int main() {
    double pi = 3.141592653589793;
    std::cout << std::setprecision(5) << pi << std::endl;
    std::cout << std::setprecision(10) << pi << std::endl;
    return 0;
}

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3.14159
3.141592654

std::setprecision(5) 表示小数点后保留 5 位数字，std::setprecision(10) 表示小数点后保留 10 位数字。

固定小数点格式

在上面基础上加上fixed

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#include <iostream>
#include <iomanip>
int main() {
	double pi = 3.14;
	std::cout <<std::fixed <<std::setprecision(5) << pi << std::endl;
	std::cout <<std::fixed <<std::setprecision(10) << pi << std::endl;
	return 0;
}

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3.14000
3.1400000000

设置输出对齐方式

默认情况下，输出是右对齐的，但可以通过 std::left 和 std::right 操纵符来改变对齐方式。例如：

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#include <iostream>
#include <iomanip>
int main() {
    std::cout << std::setw(10) << std::left << "Hello" << std::endl;
    std::cout << std::setw(10) << std::right << "World" << std::endl;
    return 0;
}

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Hello     
     World

设置填充字符

在设置输出宽度时，如果数据不足指定宽度，会在前面填充空格。但我们也可以通过 std::setfill 操纵符来指定填充字符。例如：

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#include <iostream>
#include <iomanip>
int main() {
    std::cout << std::setw(10) << std::setfill('*') << 123 << std::endl;
    return 0;
}

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*******123

设置数值格式

C++ 还允许我们控制数值的输出格式，例如十进制、十六进制、八进制等。可以使用 std::dec、std::hex 和 std::oct 操纵符来设置。例如：

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#include <iostream>
int main() {
    int num = 255;
    std::cout << std::dec << num << std::endl; // 十进制
    std::cout << std::hex << num << std::endl; // 十六进制
    std::cout << std::oct << num << std::endl; // 八进制
    return 0;
}