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Chapter 17 输入、输出和文件

1）c++的输入与输出概论

（1）流和缓冲区

【1】流： ![[Pasted image 20230807131213.png]] ![[Pasted image 20230807131235.png]]

【2】缓冲区： ![[Pasted image 20230807131415.png]] ![[Pasted image 20230807131428.png]]

ps：c++程序常在用户按下回车键时刷新输入缓冲区，常在用户发送换行符时刷新输出缓冲区

（2）管理流和缓冲区的工作

【1】类别：

（1）streambuf类：为缓冲区提供了内存，并提供了用于填充缓冲区、访问缓冲区内容、刷新缓冲区、管理缓冲区内存的类方法 （2）ios_base类：表示流的一般特征，如：是否可以读取、是二进制流还是文本流... （3）ios类：基于ios_base，其中新增了一个指向streambuf对象的指针成员 （4）ostream类：从ios类中派生出来的，提供了输出方法 （5）istream类：从ios类中派生出来的，提供了输入方法 （6）iostream类：继承istream与ostream类

ps：要使用上述工具，必须使用适当的类对象。例如：使用ostream对象(如：cout)来处理输出。创建这样的对象将打开一个流，自动创建缓冲区，并将其与流关联起来，同时使得能够使用类成员函数

【2】默认的传入/传出设备解析：

（1）cin对象对应于标准输入流，默认时这个流被关联到标准输入设备（通常为键盘） （2）cout对象对应于标准输出流，默认时这个流被关联到标准输出设备（通常为显示器） （3）cerr对象对应于标准错误流，可用于显示错误信息。默认时这个流被关联到标准输出设备（通常为显示器）。这个流没有被缓冲，这意味着消息被直接发送给屏幕，而不会等到缓冲区填满或新的换行符 （4）clog对象对应于标准错误流，可用于显示错误信息。默认时这个流被关联到标准输出设备（通常为显示器）。但是这个流被缓冲！

【3】重定向： 能够改变标准输入与标准输出 <File_Name：改变了输入流的流入端连接，但是流出端仍然和程序相连 >File_Name：改变了输出流的流出端连接，但是流入端仍然和程序相连

2）使用cout进行输出

（poi）刷新输出缓冲区： 【1】问题引入： ![[Pasted image 20230807134139.png]] ![[Pasted image 20230807134325.png]]

【2】知识导入：

C++
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（1）cout<<flush; 刷新缓冲区

（2）cout<<endl;刷新缓冲区 并 插入一个换行符

3）使用cin进行输入

（1）cin>>如何检查输入：

![[Pasted image 20230807141413.png]] ![[Pasted image 20230807141431.png]] ![[Pasted image 20230807141447.png]]

（2）流状态：

[1] cin 或 cout对象包含一个描述流状态(stream state) 的数据成员 [2] 流状态由三个 ios_base 元素组成：eofbit、badbit、failbit（每个元素都是一位，要么是1【设置】，要么是0【清除】）

![[Pasted image 20230807142129.png]]

（3）其他istream类方法：

【1】单字符输入： cin.get(char& ch)：读取下一个输入字符[即使该字符是空格/制表符/换行符]，将输入字符赋给其参数 cin.get( )：读取下一个输入字符[即使该字符是空格/制表符/换行符]，将输入字符转换成整型(int)

cin.get(char& )：返回值是(istream&)——cin形式

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int ct = 0;
char ch;
cin.get(ch);
while(ch!='\n')
{
    cout << ch;
    ct++;
    cin.get(ch);
}
cout << ct <<endl;

输入：
I C++ clearly
输出：
I C++ clearly
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
如果使用的是cin >> ch;
则：
（1）输出结果是：IC++clearly
（2）循环不会终止！（cin>>）跳过了换行符，因此代码不会把换行符('\n')赋给ch

cin.get( )：返回值是int

C++
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int ct = 0;
char ch;
cin.get();
while(ch!='\n')
{
    cout << ch;
    ct++;
    cin.get();
}
cout << ct <<endl;

输入：
I C++ clearly
输出：
I C++ clearly

需要注意的是：

C++
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char c1,c2,c3;
cin.get(c1).get(c2) >> c3;      // valid！
等价于:
1) cin.get(c1)返回成cin
2) 然后cin.get(c2),返回一个cin
3) 最后 cin >> c3
(c1 与 c2 可以是空格，c3不可以！)
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
char c1,c2,c3;
cin.get().get() >> c3;          // not valid!
等价于：
1) cin.get() 返回一个int值
2) int.get()  ? ? ?

【2】字符串输入： （1）get (str_name , num , divid_char) cpp istream& get(char*, int, char)

（2）getline (str_name , num , divid_char)

C++
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 istream& getline(char*, int, char)
参数1：用于放置输入字符串的内存单元地址 参数2：要比str的最大字符数大1（用于结尾的空字符） 参数3：指定用作分界符的字符

ps（二者区别）： get()：将换行符留在输入流中，这样接下来的输入操作首先看到的是换行符 getline()：抽取并丢弃输入流中的换行符