C++ 变量的输入输出教程

一、变量的基本概念

在 C++ 中，变量是用于存储数据的命名内存位置。在使用变量之前，需要先声明它的类型和名称，这样编译器才能为其分配适当大小的内存空间。例如：

int age;  // 声明一个整型变量 age
double salary;  // 声明一个双精度浮点型变量 salary
char grade;  // 声明一个字符型变量 grade

在上述代码中，int、double 和 char 是变量的类型，age、salary 和 grade 是变量的名称。

二、变量的输出

在 C++ 里，标准输出流 cout 常被用于将变量的值输出到控制台。cout 属于 <iostream> 头文件中的对象，要使用它，需要在代码开头包含该头文件。同时，cout 借助插入运算符 << 来输出变量的值。

2.1 输出单个变量

以下是输出不同类型变量的示例：

#include <iostream>

int main() {
    int number = 10;
    double price = 9.99;
    char letter = 'A';

    std::cout << "整数变量的值是: " << number << std::endl;
    std::cout << "浮点变量的值是: " << price << std::endl;
    std::cout << "字符变量的值是: " << letter << std::endl;

    return 0;
}

代码解释：

• #include <iostream>：包含标准输入输出流的头文件。
• std::cout：标准输出流对象。
• <<：插入运算符，用于将变量的值插入到输出流中。
• std::endl：换行符，使输出换行。

2.2 输出多个变量

可以使用多个 << 运算符连续输出多个变量：

#include <iostream>

int main() {
    int x = 5;
    int y = 3;

    std::cout << "x 的值是: " << x << ", y 的值是: " << y << std::endl;

    return 0;
}

三、变量的输入

标准输入流 cin 用于从控制台读取用户输入的数据，并将其存储到变量中。cin 同样属于 <iostream> 头文件，使用提取运算符 >> 来读取输入。

3.1 输入单个变量

以下是读取不同类型变量的示例：

#include <iostream>

int main() {
    int age;
    double weight;
    char initial;

    std::cout << "请输入你的年龄: ";
    std::cin >> age;

    std::cout << "请输入你的体重: ";
    std::cin >> weight;

    std::cout << "请输入你的名字首字母: ";
    std::cin >> initial;

    std::cout << "你的年龄是: " << age << ", 体重是: " << weight << ", 名字首字母是: " << initial << std::endl;

    return 0;
}

代码解释：

• std::cin：标准输入流对象。
• >>：提取运算符，用于从输入流中提取数据并存储到变量中。

3.2 输入多个变量

可以使用多个 >> 运算符连续读取多个变量，输入时需用空格或换行分隔不同的值：

#include <iostream>

int main() {
    int a, b;

    std::cout << "请输入两个整数，用空格分隔: ";
    std::cin >> a >> b;

    std::cout << "你输入的两个整数分别是: " << a << " 和 " << b << std::endl;

    return 0;
}

四、输入输出注意事项

4.1 输入验证

当用户输入的数据类型与变量类型不匹配时，可能会导致程序出现异常。因此，在实际应用中，需要对输入进行验证。例如，当期望输入整数时，用户输入了字符，cin 会进入错误状态。可以通过以下方式进行验证和处理：

#include <iostream>

int main() {
    int num;
    std::cout << "请输入一个整数: ";
    while (!(std::cin >> num)) {
        std::cin.clear();  // 清除错误标志
        std::cin.ignore(10000, '\n');  // 忽略缓冲区中的无效输入
        std::cout << "输入无效，请输入一个整数: ";
    }
    std::cout << "你输入的整数是: " << num << std::endl;
    return 0;
}

4.2 字符串输入

如果要输入包含空格的字符串，使用 cin 会有问题，因为 cin 会在遇到空格时停止读取。可以使用 std::getline 函数来读取整行字符串：

#include <iostream>
#include <string>

int main() {
    std::string sentence;
    std::cout << "请输入一个包含空格的句子: ";
    std::getline(std::cin, sentence);
    std::cout << "你输入的句子是: " << sentence << std::endl;
    return 0;
}

通过以上内容，你可以掌握 C++ 中变量的输入输出基本操作。