c++14输入输出流.ppt

《c++14输入输出流.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《c++14输入输出流.ppt（25页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第十四章 输入输出流中北大学电子与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔志会1 C的输入和输出的输入和输出一、输入输出的含义输入输出的含义（1）对系统指定的标准设备的输入和输出。即从键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，简称标准标准的输入输出，简称标准I/O。（2）以外存磁盘文件为对象进行输入和输出。即从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，简称文件件为

2、对象的输入输出称为文件的输入输出，简称文件I/O。（3）对内存中指定的空间进行输入和输出。通常指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定一个字符数组作为存储空间(实际上可以利用该空实际上可以利用该空间存储任何信息间存储任何信息)。这种输入和输出称为字符串输入。这种输入和输出称为字符串输入输出，简称串输出，简称串I/O。中北大学电子与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔志会二、C+的的I/O对对C的发展的发展类型类型安全和可扩展性安全和可扩展性在在C+的输入输出中，编译系统对数据类型进行的输入输出中，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严

3、格的检查，凡是类型不正确的数据都不可能通过编译。因此过编译。因此C+的的I/O操作是类型安全操作是类型安全(type safe)的。的。C+的的I/O操作是可扩展的，不仅可以用来输入输操作是可扩展的，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出标准类型的数据，也可以用于用户自定义类型的数据。的数据。C+通过通过I/O类库来实现丰富的类库来实现丰富的I/O功能。功能。中北大学电子与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔志会三、C+的输入输出流的输入输出流C+的输入输出流是指由若干字节组成的字节序列，的输入输出流是指由若干字节组成的字节序列，这些字节中的数据按顺序从一个对象传送到

4、另一这些字节中的数据按顺序从一个对象传送到另一对象。对象。流中的内容可以是流中的内容可以是ASCII字符、二进制形式的数据、字符、二进制形式的数据、图形图像、数字音频视频或其他形式的信息。图形图像、数字音频视频或其他形式的信息。在内存中为每一个数据流开辟一个内存缓冲区，在内存中为每一个数据流开辟一个内存缓冲区，用来存放流中的数据。流是与内存缓冲区相对应用来存放流中的数据。流是与内存缓冲区相对应的，或者说，缓冲区中的数据就是流。的，或者说，缓冲区中的数据就是流。中北大学电子与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔志会三、C+的输入输出流的输入输出流在在C+中，输入输出流被定义为类。中，输入输出流

5、被定义为类。C+的的I/O库库中的类称为流类中的类称为流类(stream class)。用流类定义的对用流类定义的对象称为流对象。象称为流对象。cout和和cin并不是并不是C+语言中提供的语句，它们是语言中提供的语句，它们是iostream类的对象，在未学习类和对象时，在不致类的对象，在未学习类和对象时，在不致引起误解的前提下，为叙述方便，把它们称为引起误解的前提下，为叙述方便，把它们称为cout语句和语句和cin语句。语句。中北大学电子与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔志会三、C+的输入输出流的输入输出流1 1、iostreamiostream类库中有关的类类库中有关的类中北大学电子

6、与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔志会三、C+的输入输出流的输入输出流2 2、iostreamiostream类库中有关的头文件类库中有关的头文件iostream包含了对输入输出流进行操作所需的基包含了对输入输出流进行操作所需的基本信息。本信息。fstream用于用户管理的文件的用于用户管理的文件的I/O操作。操作。strstream用于字符串流用于字符串流I/O。stdiostream用于混合使用用于混合使用C和和C+的的I/O机制时。机制时。iomanip在使用格式化在使用格式化I/O时应包含此头文件。时应包含此头文件。中北大学电子与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔志会三、C+

7、的输入输出流的输入输出流3 3、iostreamiostream头文件中定义的流对象头文件中定义的流对象在在iostream头文件中定义的类有：头文件中定义的类有：ios、istream、ostream、iostream、istream _withassign、ostream_withassign、iostream_withassign等。等。还定义了还定义了4种流对象：种流对象：cin、cout、cerr、clog4 4、在在iostream头文件中重载运算符头文件中重载运算符“”中北大学电子与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔志会2 标准输出流标准输出流标准输出流是流向标准输出设备标准

8、输出流是流向标准输出设备(显示器显示器)的数据。的数据。一、cout、cerr和和clog流流1、cout流对象流对象cout是是console output的缩写，意为在控制台的缩写，意为在控制台(终终端显示器端显示器)的输出。的输出。(1)cout不是不是C+预定义的关键字，它是预定义的关键字，它是ostream流类的对象，在流类的对象，在iostream中定义。中定义。中北大学电子与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔志会一、cout、cerr和和clog流流1、cout流对象流对象(2)用用“cout”输出基本类型的数据时，可以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

9、判断数据的类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型，并根据其类型选择调用与之匹配的运算符重载函数。载函数。(3)cout流在内存中对应开辟了一个缓冲区，用流在内存中对应开辟了一个缓冲区，用来存放流中的数据，当向来存放流中的数据，当向cout流插入一个流插入一个endl时，时，不论缓冲区是否已满，都立即输出流中所有数据，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，并刷新流然后插入一个换行符，并刷新流(清空缓冲区清空缓冲区)。中北大学电子与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔志会(4)在在iostream中只对中只对“”运算符用

10、运算符用于标准类型数据的输入输出进行了重载，但未对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。用户声明的类型数据的输入输出进行重载。一、cout、cerr和和clog流流2、cerr流对象流对象1、cout流对象流对象cerr流对象是标准错误流。流对象是标准错误流。cerr流已被指定为与显示器关联。流已被指定为与显示器关联。cerr的作用是的作用是向标准错误设备向标准错误设备(standard error device)输出有输出有关出错信息。关出错信息。cerr流中的信息是用户根据需要指定的。流中的信息是用户根据需要指定的。例例13.1中北大学电子与计算机

11、科学技术学院C+程序设计基础 乔志会一、cout、cerr和和clog流流3、clog流对象流对象clog流对象也是标准错误流，它是流对象也是标准错误流，它是console log的缩写。它的作用和的缩写。它的作用和cerr相同，都是在终端显相同，都是在终端显示器上显示出错信息。示器上显示出错信息。区别区别:cerr是不经过缓冲区，直接向显示器上是不经过缓冲区，直接向显示器上输出有关信息，而输出有关信息，而clog中的信息存放在缓冲区中的信息存放在缓冲区中，缓冲区满后或遇中，缓冲区满后或遇endl时向显示器输出。时向显示器输出。中北大学电子与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔志会二、格式输

12、出格式输出1、使用控制符控制输出格式、使用控制符控制输出格式2、用流对象的成员函数控制输出格式、用流对象的成员函数控制输出格式例例13.2用于控制输出格式的流成员函数有：用于控制输出格式的流成员函数有：precision(n)、width(n)、fill(c)、setf()、unsetf例例13.3中北大学电子与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔志会三、用流成员函数用流成员函数put输出字符输出字符ostream类除了提供上面介绍过的用于格式控制的成类除了提供上面介绍过的用于格式控制的成员函数外，还提供了专用于输出单个字符的成员函员函数外，还提供了专用于输出单个字符的成员函数数put。如如

13、cout.put(a);调用该函数的结果是在屏幕上显示一个字符调用该函数的结果是在屏幕上显示一个字符a。put函数的参数可以是字符或字符的函数的参数可以是字符或字符的ASCII代码代码(也也可以是一个整型表达式可以是一个整型表达式)。如如cout.put(65+32)；也显示字符也显示字符a，因为因为97是字符是字符a的的ASCII代码。代码。可以在一个语句中连续调用可以在一个语句中连续调用put函数。如函数。如cout.put(71).put(79).pu(79).put(68).put(n);在屏幕上显示在屏幕上显示GOOD。例例13.4中北大学电子与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔

14、志会3 标准输入流标准输入流一、cin流流标准输入流是从标准输入设备标准输入流是从标准输入设备(键盘键盘)流向程流向程序的数据。序的数据。cin是是istream类的对象，它从标准输入设备类的对象，它从标准输入设备(键盘键盘)获取数据，程序中的变量通过流提取符获取数据，程序中的变量通过流提取符“”从流从流中提取数据。流提取符中提取数据。流提取符“”从流中提取数据时通从流中提取数据时通常跳过输入流中的空格、常跳过输入流中的空格、tab键、换行符等空白字符。键、换行符等空白字符。例例13.5中北大学电子与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔志会二、用于字符输入的流成员函数用于字符输入的流成员函数

15、1、用、用get函数读入一个字符函数读入一个字符(1)不带参数的不带参数的get函数函数其调用形式为：其调用形式为：cin.get()用来从指定的输入流中提取一个字符，函数的用来从指定的输入流中提取一个字符，函数的返回值就是读入的字符。若遇到输入流中的文返回值就是读入的字符。若遇到输入流中的文件结束符，则函数值返回文件结束标志件结束符，则函数值返回文件结束标志EOF(End Of File)。例例13.6中北大学电子与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔志会二、用于字符输入的流成员函数用于字符输入的流成员函数1、用、用get函数读入一个字符函数读入一个字符(2)有一个参数的有一个参数的get

16、函数函数其调用形式为：其调用形式为：cin.get(ch)其作用是从输入流中读取一个字符，赋给字符其作用是从输入流中读取一个字符，赋给字符变量变量ch。如果读取成功则函数返回非如果读取成功则函数返回非0值值(真真)，如失败，如失败(遇文件结束符遇文件结束符)则函数返回则函数返回0值值(假假)。例例13.6中北大学电子与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔志会二、用于字符输入的流成员函数用于字符输入的流成员函数1、用、用get函数读入一个字符函数读入一个字符(3)有三个参数的有三个参数的get函数函数其调用形式为：其调用形式为：cin.get(字符数组，字符个数字符数组，字符个数n，终止字符终

17、止字符)或或 cin.get(字符指针，字符个数字符指针，字符个数n，终止字符终止字符)其作用是从输入流中读取其作用是从输入流中读取n-1个字符，赋给指定个字符，赋给指定的字符数组的字符数组(或字符指针指向的数组或字符指针指向的数组)，如果在读，如果在读取取n-1个字符之前遇到指定的终止字符，则提前个字符之前遇到指定的终止字符，则提前结束读取。如果读取成功则函数返回非结束读取。如果读取成功则函数返回非0值值(真真)，如失败，如失败(遇文件结束符遇文件结束符)则函数返回则函数返回0值值(假假)。例例13.6中北大学电子与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔志会二、用于字符输入的流成员函数用于字

18、符输入的流成员函数2、用成员函数、用成员函数getline函数读入一行字符函数读入一行字符getline函数的作用是从输入流中读取一行字符，函数的作用是从输入流中读取一行字符，其用法与带其用法与带3个参数的个参数的get函数类似。函数类似。即：即：cin.getline(字符数组字符数组(或字符指针或字符指针)，字符个，字符个数数n，终止标志字符终止标志字符)例例13.7中北大学电子与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔志会三、istream类的其他成员函数类的其他成员函数1、eof 函数函数eof是是end of file的缩写，表示的缩写，表示“文件结束文件结束”。从输。从输入流读取数据

19、，如果到达文件末尾入流读取数据，如果到达文件末尾(遇文件结束符遇文件结束符)，eof函数值为非零值函数值为非零值(表示真表示真)，否则为，否则为0(假假)。例例13.82、peek函数函数peek函数的作用是观测下一个字符。其调用形式为：函数的作用是观测下一个字符。其调用形式为：c=cin.peek();cin.peek函数的返回值是指针指向的当前字符，但它只是观函数的返回值是指针指向的当前字符，但它只是观测，指针仍停留在当前位置，并不后移。如果要访测，指针仍停留在当前位置，并不后移。如果要访问的字符是文件结束符，则函数值是问的字符是文件结束符，则函数值是EOF(-1)。中北大学电子与计算机科

20、学技术学院C+程序设计基础 乔志会三、istream类的其他成员函数类的其他成员函数3、putback函数函数其调用形式为：其调用形式为：cin.putback(ch);其作用是将前面用其作用是将前面用get或或getline函数从输入流中读函数从输入流中读取的字符取的字符ch返回到输入流，插入到当前指针位置，返回到输入流，插入到当前指针位置，以供后面读取。以供后面读取。例例13.9中北大学电子与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔志会其调用形式为：其调用形式为：cin.ignore(n,终止字符终止字符)函数作用是跳过输入流中函数作用是跳过输入流中n个字符，或在遇到指个字符，或在遇到指定的

21、终止字符时提前结束定的终止字符时提前结束(此时跳过包括终止字此时跳过包括终止字符在内的若干字符符在内的若干字符)。例：例：ighore(5,A)，跳过输入流中，跳过输入流中5个字符，遇个字符，遇A后就不再跳了；也可以不带参数或只带一后就不再跳了；也可以不带参数或只带一个参数，如个参数，如ignore()(n默认值为默认值为1，终止字符默认，终止字符默认为为EOF)相当于相当于ignore(1,EOF)例例3.104、ignore函数函数三、istream类的其他成员函数类的其他成员函数中北大学电子与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔志会中北大学电子与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔志会中北大学电子与计算机科学技术学院C+程序设计基础 乔志会