C++的输入输出（上）（算法竞赛类）

文章目录

• 前言
• 一、getchar和putchar
• • 1、getchar()（读取）
  • • （1）功能
    • （2）头文件
    • （3）返回值
    • （4）读取方式
    • （5）注意
  • [2、putchar()(输出）](#2、putchar()(输出）)
  • • （1）功能及读取方式
    • （2）头文件
    • （3）返回值
  • 3、结合
• [二、scanf 和printf及占位符](#二、scanf 和printf及占位符)
• 三、cin和cout
• • 1、基础用法
  • 2、连续输入输出
  • 3、分析cin和cout的优势和劣势
  • • （1）优势
    • （2）劣势
• 四、cout的格式输出（加餐）
• • 1、控制宽度和填充
  • 2、控制数值格式
  • 3、控制整数格式
  • • 注意
  • 4、控制对齐方式
• 五、结束语

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个人专栏：C语言，数据结构，C++学习（竞赛类）

前言

嗨☆(≧∀≦*)ﾉ ！上一篇我们初识了C++,今天我们继续来学习C++的相关知识，这一篇主要讲解C++的输入输出，让我们一起来了解吧！

一、getchar和putchar

getchar() 和 putchar() 是属于 C 语⾔的库函数，但如果不进行练习的话，大家可能对这两个函数感到陌生，但这两个函数作用很大，所以这两个函数就进行简单的讲解啦！

1、getchar()（读取）

函数相关链接

（1）功能

getchar()函数返回用户从键盘输入的一个字符，使用时不带有任何参数。

程序运行到这个命令就会暂停，等待用户从键盘输入，等同于使用cin或scanf()方法读取一个符

（2）头文件

（3）返回值

如果读取失败，返回常量 EOF ，由于 EOF 通常是 -1 ，所以返回值的类型要设为 int ，而不是char 。

也可以手动让它读取失败，直接按Ctrl+z就可以
读取成功返回字符的ASCll值

（4）读取方式

getchar() 不会忽略开头的空白字符，总是返回当前读取的第⼀个字符，无论是否为空格。

（5）注意

#include <iostream>
#include<cstdio>        
using namespace std;      
int main()                 
{
	int ch;
	ch=getchar();
	cout<<(char)ch<<endl;
    return 0;
}

这里输出时要以字符的形式输出，因为 读取成功返回字符的ASCll值，所以我们输出时要转化为char,否则输出为该字符的ASCll值

2、putchar()(输出）

putchar函数链接

（1）功能及读取方式

参数

int putchar( int character );

读取ASCll，输出对应的字符，如果character本身就是字符，就直接输出该字符

（输出一个字符）

#include <iostream>
#include<cstdio>        
using namespace std;   
int main() 
{
    char c = 'b';
    putchar(55);   // 传入常量，输出'7'(ASCll码55） 
    putchar(c);     // 传入字符变量，输出'b'
    putchar('5');   // 传入字符'5'（ASCII码53），输出字符'5'
    return 0;
}

结果可以看出

（2）头文件

和getchar一样

（3）返回值

操作成功时， putchar() 返回输出的字符，否则返回常量 EOF 。

3、结合

可以将这两个函数结合起来，一个读取一个输出

如：

#include <iostream>
#include<cstdio>        
using namespace std;   
int main() 
{
    char c;
	c=getchar();
	putchar(c);
    return 0;
}

结果

或者循环读取，读取一个字符输出一个

#include <iostream>
#include<cstdio>    
using namespace std;   
int main() 
{
    int c;
    while ((c = getchar()) != EOF) 
    {
        putchar(c);
    }
    return 0;
}

方便连续读取，想结束按Ctrl+z

二、scanf 和printf及占位符

和C语言一样，这里就不进行讲解啦！

三、cin和cout

我们在上一篇已经进行cin和cout两个流对象的初识，本篇让我们进行更深入的了解吧！

我们在写程序的时候，经常需要处理数据，不管什么类型的数据都是以字符流的形式输⼊和输出的，也就是不管在键盘上输⼊什么类型的数据，还是将程序中的各种类型的数据输出显示到控制台屏幕上，都是以字符流的形式处理的。

cin 和 cout 的输入输出十分方便，不需要手动控制格式，能够自动识别变量类型

1、基础用法

cin用作输入，cout输出

如下：

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
 int a;
 char c;
 float f;
 
 cin >> a; // 读取1个整数
 cin >> c; // 读取1个字符
 cin >> f; // 读取取1个浮点数
 
 cout << "打印结果:"<<endl;
 cout << a << endl;
 cout << c << endl;
 cout << f << endl;
 return 0;
}

2、连续输入输出

那我们能不能一次读取多个，一次输出多个呀！当然可以！
在上面的代码中，使用 cout 进行变量的输出，实质上是将变量插入到 cout 对象⾥，并以 cout对象作为返回值返回，因此我们还可以用 << 在后面连续输出多个内容，通过连续输入输出的方式对代码进行编写

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
 int a;
 char c;
 float f;
 cin >> a>> c>> f; 
 cout << "打印结果:"<<endl;
 cout << a <<endl << c << endl << f << endl;
 return 0;
}

直接在后面加>>（cin）<<(cout)就行啦！

3、分析cin和cout的优势和劣势

（1）优势

• cin的好处

  当输入若干个变量（数据量很少）时，可通过>>用一行代码完成接收，且无需关心数据的类型；和scanf函数相比，代码书写更简洁明了。

• cout的好处

  可以用来连续输出多个数值，且无需考虑数值的类型（自身会做类型处理）；和printf相比更方便。

（2）劣势

cin/cout的劣势（对比scanf/printf）：

1. 效率低：默认同步stdio，大数据量下易超时（需手动关闭同步）；
2. 格式控制麻烦：小数位数、进制等设置比printf繁琐；
3. 输入灵活性差：复杂分隔符/格式处理不如scanf方便；
4. 错误处理复杂：类型不匹配时需手动清理状态。

四、cout的格式输出（加餐）

这一部分作为加餐，可以不做了解，因为printf比他控制格式方便，在竞赛中直接使用printf控制就行了，学有余力可以来了解一下

printf可通过指定格式输出数据（如宽度、小数位数、对齐方式等）。
cout也能指定输出格式：结合<iomanip>（IO manipulators）头文件中的操纵符，即可灵活控制输出格式，满足格式化需求。

头文件：<iomanip>

1、控制宽度和填充

setw ：设置字段宽度（只对紧接着的输出项有效）。默认右对齐
setfill ：设置填充字符。（紧跟着stew）
setw函数解释
setfill函数解释

这里两个函数比较简单，就不详细讲解啦！

相信大家可以通过代码就能理解

#include <iostream>
using namespace std;
#include <iomanip>
int main()
 {
 int a = 123;
 
 cout << "默认宽度: " << a << endl;
 cout << "宽度设置为10: " << setw(10) << a << endl;
 cout << "宽度为10，不够时填充*: " << setw(10) << setfill('*') << a << endl;
 
 return 0;
}

结果

2、控制数值格式

还是通过代码来理解

using namespace std; 
#include <iomanip>
int main() 
{
 double pi = 3.141592653589793;
 
 cout << "默认: " << pi << endl;
 cout << "固定小数点方式: " << fixed << pi << endl;
 cout << "科学计数法?式: " << scientific << pi << endl;
 cout << "固定小数点，?数点后2位有效数字: " << fixed << setprecision(2) << pi 
<< endl;
 
 return 0;
}

结果

3、控制整数格式

实例代码

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    int num = 20;
    cout << "十进制（dec）：" << dec << num << endl; // 默认，输出20
    cout << "十六进制（hex）：" << hex << num << endl; // 输出14
    cout << "八进制（oct）：" << oct << num << endl;   // 输出24
    return 0;
}

结果

我们发现真的是进行转换了，但是会有坑，下面进行讲解

注意

这些操纵符是 "全局生效" 的 ------ 一旦设置，后续所有整数输出都会沿用该进制，直到重新修改（如再次用dec切回十进制）。

#include <iostream>
using namespace std;
int main() 
{
    int num = 20;
    cout << "十进制（dec）：" << dec << num << endl; // 默认，输出20
    cout << "十六进制（hex）：" << hex << num << endl; // 输出14
    cout << "八进制（oct）：" << oct << num << endl;   // 输出24
    cout<<num<<endl; 
    int count=20;
    cout<<num<<endl;
    return 0;
}

我们发现真的是后面都按照8进制进行输出了！

#include <iostream>
using namespace std;
int main() 
{
    int num = 20;
    cout << "十进制（dec）：" << dec << num << endl; // 默认，输出20
    cout << "十六进制（hex）：" << hex << num << endl; // 输出14
    cout << "八进制（oct）：" << oct << num << endl;   // 输出24
    cout << "十进制（dec）：" << dec << num << endl; // 默认，输出20
    cout<<num<<endl; 
    int count=20;
    cout<<num<<endl;
    return 0;
}

这样就可以啦！但我们使用时要千万注意

4、控制对齐方式

我们在设置宽度是默认右对齐，我们想进行左对齐怎么办呢，可以用这两个方式进行。参考代码如下：

#include <iostream>
using namespace std; 
#include <iomanip>
int main() 
{
 int n = 123;
 
 cout << "右对齐: " << setw(10) << right << n << endl;
 cout << "左对齐: " << setw(10) << left << n << endl;
 return 0;
}

效果如下：

五、结束语

嗨(★＞U＜★)！本篇到这里就结束啦！本篇讲解了C++的一些输入输出方式及cout的加餐，相信大家都有所收获！博主将在带大家对C++更多的了解后，在进行C++的输入输出（下）的讲解（还涉及到其他知识），我们下一篇将要讲解《条件判断与循环和数组》的相关概念，感谢大家的支持啦‧★,::‧(￣▽￣)/‧:‧°★*　 ！

上期回顾
C++入门（算法竞赛类）