程序的输入指的是从输入文件将数据传送给程序，程序的输出指的是从程序将数据传送给输出文件。
C++输入输出包含以下三个方面的内容：
对系统指定的标准设备的输入和输出。即从键盘输入数据，输出到显示器屏幕。这种输入输出称为标准的输入输出，简称标准I/O。
以外存磁盘文件为对象进行输入和输出，即从磁盘文件输入数据，数据输出到磁盘文件。以外存文件为对象的输入输出称为文件的输入输出，简称文件I/O。
对内存中指定的空间进行输入和输出。通常指定一个字符数组作为存储空间(实际上可以利用该空间存储任何信息)。这种输入和输出称为字符串输入输出，简称串I/O。
C++的I/O对C的发展--类型安全和可扩展性
在C语言中，用printf和scanf进行输入输出，往往不能保证所输入输出的数据是可靠的安全的。在C++的输入输出中，编译系统对数据类型进行严格的检查，凡是类型不正确的数据都不可能通过编译。因此C++的I/O操作是类型安全(type safe)的。C++的I/O操作是可扩展的，不仅可以用来输入输出标准类型的数据，也可以用于用户自定义类型的数据。
C++通过I/O类库来实现丰富的I/O功能。这样使C++的输人输出明显地优于C 语言中的printf和scanf，但是也为之付出了代价，C++的I/O系统变得比较复杂，要掌握许多细节。
C++编译系统提供了用于输入输出的iostream类库。iostream这个单词是由3个部分组成的，即i-o-stream，意为输入输出流。在iostream类库中包含许多用于输入输出的类。常用的见表
ios是抽象基类，由它派生出istream类和ostream类，两个类名中第1个字母i和o分别代表输入(input)和输出(output)。 istream类支持输入操作，ostream类支持输出操作，iostream类支持输入输出操作。iostream类是从istream类和ostream类通过多重继承而派生的类。其继承层次见上图表示。
C++对文件的输入输出需要用ifstrcam和ofstream类，两个类名中第1个字母i和o分别代表输入和输出，第2个字母f代表文件 (file)。ifstream支持对文件的输入操作，ofstream支持对文件的输出操作。类ifstream继承了类istream，类ofstream继承了类ostream，类fstream继承了类iostream。见图
I/O类库中还有其他一些类，但是对于一般用户来说，以上这些已能满足需要了。
与iostream类库有关的头文件
iostream类库中不同的类的声明被放在不同的头文件中，用户在自己的程序中用#include命令包含了有关的头文件就相当于在本程序中声明了所需 要用到的类。可以换—种说法：头文件是程序与类库的接口，iostream类库的接口分别由不同的头文件来实现。常用的有
- iostream 包含了对输入输出流进行操作所需的基本信息。
- fstream 用于用户管理的文件的I/O操作。
- strstream 用于字符串流I/O。
- stdiostream 用于混合使用C和C + +的I/O机制时，例如想将C程序转变为C++程序。
- iomanip 在使用格式化I/O时应包含此头文件。
在iostream头文件中定义的流对象
在 iostream 头文件中定义的类有 ios，istream，ostream，iostream，istream _withassign， ostream_withassign，iostream_withassign 等。
在iostream头文件中不仅定义了有关的类，还定义了4种流对象，
对象 | 含义 | 对应设备 | 对应的类 | c语言中相应的标准文件 |
cin | 标准输入流 | 键盘 | istream_withassign | stdin |
cout | 标准输出流 | 屏幕 | ostream_withassign | stdout |
cerr | 标准错误流 | 屏幕 | ostream_withassign | stderr |
clog | 标准错误流 | 屏幕 | ostream_withassign | stderr |
在iostream头文件中定义以上4个流对象用以下的形式（以cout为例）：
ostream cout ( stdout);
在定义cout为ostream流类对象时，把标准输出设备stdout作为参数，这样它就与标准输出设备(显示器)联系起来，如果有
cout <<3;
就会在显示器的屏幕上输出3。
在iostream头文件中重载运算符
“<<”和“>>”本来在C++中是被定义为左位移运算符和右位移运算符的，由于在iostream头文件中对它们进行了重载，使它们能用作标准类型数据的输入和输出运算符。所以，在用它们的程序中必须用#include命令把iostream包含到程序中。
#include <iostream>
1) >>a表示将数据放入a对象中。
2) <<a表示将a对象中存储的数据拿出。
标准I/O对象:cin，cout，cerr，clog
cout流对象
cont是console output的缩写，意为在控制台（终端显示器）的输出。强调几点。
1) cout不是C++预定义的关键字，它是ostream流类的对象，在iostream中定义。顾名思义，流是流动的数据，cout流是流向显示器的数据。cout流中的数据是用流插入运算符“<<”顺序加入的。如果有
cout<<"I "<<"study C++"<<"very hard. << “wang bao ming ";
按顺序将字符串"I ", "study C++ ", "very hard."插人到cout流中，cout就将它们送到显示器，在显示器上输出字符串"I study C++ very hard."。cout流是容纳数据的载体，它并不是一个运算符。人们关心的是cout流中的内容，也就是向显示器输出什么。
2)用“ccmt<<”输出基本类型的数据时，可以不必考虑数据是什么类型，系统会判断数据的类型，并根据其类型选择调用与之匹配的运算符重载函数。这个过程都是自动的，用户不必干预。如果在C语言中用prinf函数输出不同类型的数据，必须分别指定相应的输出格式符，十分麻烦，而且容易出错。C++的I/O机制对用户来说，显然是方便而安全的。
3) cout流在内存中对应开辟了一个缓冲区，用来存放流中的数据，当向cout流插人一个endl时，不论缓冲区是否已满，都立即输出流中所有数据，然后插入一个换行符，并刷新流（清空缓冲区）。注意如果插人一个换行符”\n“（如cout<<a<<"\n"），则只输出和换行，而不刷新cout 流(但并不是所有编译系统都体现出这一区别）。
4) 在iostream中只对"<<"和">>"运算符用于标准类型数据的输入输出进行了重载，但未对用户声明的类型数据的输入输出进行重载。如果用户声明了新的类型，并希望用"<<"和">>"运算符对其进行输入输出，按照重运算符重载来做。
cerr流对象
cerr流对象是标准错误流，cerr流已被指定为与显示器关联。cerr的作用是向标准错误设备(standard error device)输出有关出错信息。cerr与标准输出流cout的作用和用法差不多。但有一点不同：cout流通常是传送到显示器输出，但也可以被重定向输出到磁盘文件，而cerr流中的信息只能在显示器输出。当调试程序时，往往不希望程序运行时的出错信息被送到其他文件，而要求在显示器上及时输出，这时应该用cerr。cerr流中的信息是用户根据需要指定的。
clog流对象
clog流对象也是标准错误流，它是console log的缩写。它的作用和cerr相同，都是在终端显示器上显示出错信息。区别：cerr是不经过缓冲区，直接向显示器上输出有关信息，而clog中的信息存放在缓冲区中，缓冲区满后或遇endl时向显示器输出。
标准输入流对象cin，重点掌握的函数
cin.get()//一次只能读取一个字符
cin.get(一个参数) //读一个字符
cin.get(三个参数) //可以读字符串
cin.getline()
cin.ignore()
cin.peek()
cin.putback()
//1 cin cout能根据类型 获取数据 / 输出数据
//2 输入字符串 你 好 遇见空格,停止接受输入
void main01()
{
char YourName[50];
int myInt;
long myLong;
double myDouble;
float myFloat;
unsigned int myUnsigned;
cout << "请输入一个Int: ";
cin >> myInt;
cout << "请输入一个Long: ";
cin >> myLong;
cout << "请输入一个Double: ";
cin >> myDouble;
cout << "请输入你的姓名: ";
cin >> YourName;
cout << "\n\n你输入的数是：" << endl;
cout << "Int: \t" << myInt << endl;
cout << "Long: \t" << myLong << endl;
cout << "Double: \t" << myDouble << endl;
cout << "姓名: \t" << YourName << endl;
cout<< endl << endl;
system("pause");
return ;
}
//1 输入英文 ok
//2 ctr+z 会产生一个 EOF(-1)
int main02()
{
char ch;
while( (ch= cin.get())!= EOF)
{
std::cout << "字符: " << ch << std::endl;
}
std::cout << "\n结束.\n";
system("pause");
return 0;
}
//演示:读一个字符 链式编程
void main03()
{
char a, b, c;
cin.get(a);
cin.get(b);
cin.get(c);
cout << a << b << c<< endl;
cout << "开始链式编程" << endl;
cout.flush();
cin.get(a).get(b).get(c);
cout << a << b << c<< endl;
system("pause");
return ;
}
//演示cin.getline() 可以接受空格
void main04()
{
char buf1[256];
char buf2[256];
cout << "\n请输入你的字符串 不超过256" ;
cin.getline(buf1, 256, '\n');
cout << buf1 << endl;
//
cout << "注意: cin.getline() 和 cin >> buf2 的区别, 能不能带空格 " << endl;
cin >> buf2 ; //流提取操作符 遇见空格 停止提取输入流
cout << buf2 << endl;
system("pause");
}
//缓冲区实验
/*
1 输入 "aa bb cc dd" 字符串入缓冲区
2 通过 cin >> buf1; 提走了 aa
3 不需要输入 可以再通过cin.getline() 把剩余的缓冲区数据提走
*/
void main05()
{
char buf1[256];
char buf2[256];
cout << "请输入带有空格的字符串,测试缓冲区" << endl;
cin >> buf1;
cout << "buf1:" << buf1 << endl;
cout << "请输入数据..." << endl;
//缓冲区没有数据,就等待; 缓冲区如果有数据直接从缓冲区中拿走数据
cin.getline(buf2, 256);
cout << "buf2:" << buf2 << endl;
system("pause");
}
// ignore 和 peek
void main06()
{
int intchar;
char buf1[256];
char buf2[256];
cout << "请输入带有空格的字符串,测试缓冲区 aa bb cc dd ee " << endl;
cin >> buf1;
cout << "buf1:" << buf1 << endl;
cout << "请输入数据..." << endl;
cin.ignore(2);
//intchar = cin.peek();
//cout << "缓冲区若有数据,返回第一个数据的asc码:" << intchar << endl;
//缓冲区没有数据,就等待; 缓冲区如果有数据直接从缓冲区中拿走数据
cin.getline(buf2, 256);
cout << "buf2:" << buf2 << endl;
intchar = cin.peek(); //没有缓冲区 默认是阻塞模式
cout << "缓冲区若有数据,返回第一个数据的asc码:" << intchar << endl;
system("pause");
}
//案例:输入的整数和字符串分开处理
int main07()
{
cout << "Please, enter a number or a word: ";
char c = std::cin.get();
if ( (c >= '0') && (c <= '9') ) //输入的整数和字符串 分开处理
{
int n; //整数不可能 中间有空格 使用cin >>n
cin.putback (c);
cin >> n;
cout << "You entered a number: " << n << '\n';
}
else
{
string str;
cin.putback (c);
getline (cin,str); // //字符串 中间可能有空格 使用 cin.getline();
cout << "You entered a word: " << str << '\n';
} system("pause");
return 0;
}
/*
标准输出流对象cout
cout.flush()
cout.put()
cout.write()
cout.width()
cout.fill()
cout.setf(标记)
*/
/*
manipulator(操作符、控制符)
flush
endl
oct
dec
hex
setbase
setw
setfill
setprecision
…
*/
#include "iostream"
using namespace std;
#include <iomanip>
void main81()
{
cout << "hello world" << endl;
cout.put('h').put('e').put('l').put('\n');
cout.write("hello world", 4); //输出的长度
char buf[] = "hello world";
printf("\n");
cout.write(buf, strlen(buf));
printf("\n");
cout.write(buf, strlen(buf) - 6);
printf("\n");
cout.write(buf, strlen(buf) + 6); //给的大于buf长度 不会帮我们检查 提高速度
printf("\n");
system("pause");
return ;
}
//使用cout.setf()控制符
void main82()
{
//使用类成员函数
cout << "<start>";
cout.width(30);
cout.fill('*');
cout.setf(ios::showbase); //#include <iomanip>
cout.setf(ios::internal); //设置
cout << hex << 123 << "<End>\n";
cout << endl;
cout << endl;
//manipulator(操作符、控制符)
//使用控制阀
cout << "<Start>"
<< setw(30)
<< setfill('*')
<< setiosflags(ios::showbase) //基数
<< setiosflags(ios::internal)
<< hex
<< 123
<< "<End>\n"
<< endl;
system("pause");
}
C++格式化输出，C++输出格式控制
在输出数据时，为简便起见，往往不指定输出的格式，由系统根据数据的类型采取默认的格式，但有时希望数据按指定的格式输出，如要求以十六进制或八进制形式输出一个 整数，对输出的小数只保留两位小数等。有两种方法可以达到此目的。
1）使用控制符的方法；
2）使用流对象的有关成员函数。分别叙述如下。
int main()
{
int a;
cout<<"input a:";
cin>>a;
cout<<"dec:"<<dec<<a<<endl; //以十进制形式输出整数
cout<<"hex:"<<hex<<a<<endl; //以十六进制形式输出整数a
cout<<"oct:"<<setbase(8)<<a<<endl; //以八进制形式输出整数a
char *pt="China"; //pt指向字符串"China"
cout<<setw(10)<<pt<<endl; //指定域宽为,输出字符串
cout<<setfill('*')<<setw(10)<<pt<<endl; //指定域宽,输出字符串,空白处以'*'填充
double pi=22.0/7.0; //计算pi值
//按指数形式输出,8位小数
cout<<setiosflags(ios::scientific)<<setprecision(8);
cout<<"pi="<<pi<<endl; //输出pi值
cout<<"pi="<<setprecision(4)<<pi<<endl; //改为位小数
cout<<"pi="<<setiosflags(ios::fixed)<<pi<<endl; //改为小数形式输出
system("pause");
return 0;
}
