1. C语言的输入与输出C语言中用到的最频繁的输入输出方式就是scanf ()与printf()。scanf(): 从标准输入设备(键 盘)读取数据并将值存放在变量中。printf(): 将指定的文字/字符串输出到标准输出设备(屏幕)。 注意宽度输出和精度输出控制。C语言借助了相应的缓冲区来进行输入与输出。如下图所示对输入输出缓冲区的理解1.可以屏蔽掉低级I/O的实现低级I/O的实现依赖操作系统本身内核的实现所以如果能够屏 蔽这部分的差异可以很容易写出可移植的程序。2.可以使用这部分的内容实现“行”读取的行为对于计算机而言是没有“行”这个概念有了这 部分就可以定义“行”的概念然后解析缓冲区的内容返回一个“行”。2. 流是什么“流”即是流动的意思是物质从一处向另一处流动的过程是对一种有序连续且具有方向性的数 据 其单位可以是bit,byte,packet 的抽象描述。 C流是指信息从外部输入设备如键盘向计算机内部如内存输入和从内存向外部输出设 备显示器输出的过程。这种输入输出的过程被形象的比喻为“流”。 它的特性是有序连续、具有方向性为了实现这种流动C定义了I/O标准类库这些每个类都称为流/流类用以完成某方面的功 能3. CIO流C系统实现了一个庞大的类库其中ios为基类其他类都是直接或间接派生自ios类3.1 C标准IO流C标准库提供了4个全局流对象cin、cout、cerr、clog使用cout进行标准输出即数据从内 存流向控制台(显示器)。使用cin进行标准输入即数据通过键盘输入到程序中同时C标准库还 提供了cerr用来进行标准错误的输出以及clog进行日志的输出从上图可以看出cout、 cerr、clog是ostream类的三个不同的对象因此这三个对象现在基本没有区别只是应用场景不 同。在使用时候必须要包含文件并引入std标准命名空间。注意1. cin为缓冲流。键盘输入的数据保存在缓冲区中当要提取时是从缓冲区中拿。如果一次输 入过多会留在那儿慢慢用如果输入错了必须在回车之前修改如果回车键按下就无法 挽回了。只有把输入缓冲区中的数据取完后才要求输入新的数据。2.输入的数据类型必须与要提取的数据类型一致否则出错。出错只是在流的状态字state中对 应位置位置1程序继续。3. 空格和回车都可以作为数据之间的分格符所以多个数据可以在一行输入也可以分行输 入。但如果是字符型和字符串则空格ASCII码为32无法用cin输入字符串中也不能有 空格。回车符也无法读入。对于含有空格的字符串我们需要使用getline函数进行读取因为getline函数只有遇到’\n’才会停止读取。4.cin和cout可以直接输入和输出内置类型数据原因标准库已经将所有内置类型的输入和 输出全部重载了:5. 对于自定义类型如果要支持cin和cout的标准输入输出需要对和进行重载。下面简单实现的日期类在对和进行重载后就能够支持cin和cout的输入输出了。#include iostream using namespace std; class Date { friend istream operator(istream in, Date d); friend ostream operator(ostream out, const Date d); public: Date(int year 2021, int month 1, int day 1) :_year(year) , _month(month) , _day(day) {} private: int _year; int _month; int _day; }; //对进行重载 istream operator(istream in, Date d) { in d._year d._month d._day; return in; } //对进行重载 ostream operator(ostream out, const Date d) { out d._year - d._month - d._day; return out; } int main() { Date d; cin d; //输入2021 9 20 cout d endl; //输出2021-9-20 return 0; }6. 在线OJ中的输入和输出对于IO类型的算法一般都需要循环输入输出严格按照题目的要求进行多一个少一个空格都不行。连续输入时vs系列编译器下在输入ctrlZ时结束// 单个元素循环输入 while(cina) { // ... } // 多个元素循环输入 while(cabc) { // ... } // 整行接收 while(cinstr) { // ... }3.2 C文件IO流C根据文件内容的数据格式分为二进制文件和文本文件。采用文件流对象操作文件的一般步 骤1. 定义一个文件流对象 ifstream ifile(只输入用) ofstream ofile(只输出用) fstream iofile(既输入又输出用)2. 使用文件流对象的成员函数打开一个磁盘文件使得文件流对象和磁盘文件之间建立联系3. 使用提取和插入运算符对文件进行读写操作或使用成员函数进行读写4. 关闭文件一、文件流类与打开方式类名用途常用打开模式头文件ifstream只输入读取文件ios::infstreamofstream只输出写入文件ios::out、ios::appfstreamfstream既输入又输出ios::inios::outfstream二、文件打开模式说明模式标志说明ios::in以读取方式打开ios::out以写入方式打开默认截断文件ios::app追加模式写入到文件末尾ios::binary以二进制模式打开ios::trunc截断文件如果文件存在三、完整代码示例#include iostream #include fstream #include string using namespace std; int main() { // 1. 定义文件流对象 ofstream ofile; // 只输出 ifstream ifile; // 只输入 fstream iofile; // 既输入又输出 // 2. 打开文件建立联系 ofile.open(output.txt, ios::out); // 写入文件 if (!ofile.is_open()) { cout 打开输出文件失败 endl; return 1; } // 3. 写入操作使用插入运算符 ofile 第一行数据\n; ofile 第二行数据 100 \n; ofile 第三行数据\n; // 4. 关闭文件 ofile.close(); // 5. 打开文件进行读取 ifile.open(output.txt, ios::in); if (!ifile.is_open()) { cout 打开输入文件失败 endl; return 1; } // 6. 读取操作多种方式 string line; // 方式1使用提取运算符 string word; ifile word; // 读取第一个单词 cout 第一个单词: word endl; // 重置文件指针到开头 ifile.clear(); ifile.seekg(0, ios::beg); // 方式2使用getline成员函数 cout \n文件内容 endl; while (getline(ifile, line)) { cout line endl; } // 7. 关闭文件 ifile.close(); // 8. 使用fstream进行读写 iofile.open(data.txt, ios::out | ios::in | ios::trunc); if (iofile.is_open()) { // 写入数据 iofile Hello World\n; iofile 42 3.14 \n; // 重置指针到开头 iofile.seekg(0, ios::beg); // 读取数据 string str; int num; double pi; getline(iofile, str); iofile num pi; cout \n从fstream读取 endl; cout 字符串: str endl; cout 数字: num , pi endl; iofile.close(); } // 9. 使用成员函数写入/读取 ofstream outfile(binary.dat, ios::binary | ios::out); if (outfile) { int data[] {1, 2, 3, 4, 5}; outfile.write(reinterpret_castchar*(data), sizeof(data)); outfile.close(); } ifstream infile(binary.dat, ios::binary | ios::in); if (infile) { int readData[5]; infile.read(reinterpret_castchar*(readData), sizeof(readData)); cout \n二进制文件内容: ; for (int i 0; i 5; i) { cout readData[i] ; } cout endl; infile.close(); } return 0; }四、关键成员函数函数说明适用流类open(filename, mode)打开文件所有文件流is_open()检查文件是否打开所有文件流close()关闭文件所有文件流eof()检查是否到达文件末尾ifstream, fstreamget()读取一个字符ifstream, fstreamgetline(str)读取一行ifstream, fstreamwrite(data, size)写入二进制数据ofstream, fstreamread(data, size)读取二进制数据ifstream, fstreamseekg(pos)设置读取位置ifstream, fstreamseekp(pos)设置写入位置ofstream, fstream4 stringstream的简单介绍在C语言中如果想要将一个整形变量的数据转化为字符串格式如何去做1. 使用itoa()函数2. 使用sprintf()函数但是两个函数在转化时都得需要先给出保存结果的空间那空间要给多大呢就不太好界定 而且转化格式不匹配时可能还会得到错误的结果甚至程序崩溃。int main() { int n 123456789; char s1[32]; _itoa(n, s1, 10); char s2[32]; sprintf(s2, %d, n); char s3[32]; sprintf(s3, %f, n); return 0; }在C中可以使用stringstream类对象来避开此问题。在程序中如果想要使用stringstream必须要包含头文件。在该头文件下标准库三个类 istringstream、ostringstream 和 stringstream分别用来进行流的输入、输出和输入输出操 作本文主要介绍stringstream。stringstream主要可以用来1. 将数值类型数据格式化为字符串#includesstream int main() { int a 12345678; string sa; // 将一个整形变量转化为字符串存储到string类对象中 stringstream s; s a; s sa; // clear() // 注意多次转换时必须使用clear将上次转换状态清空掉 // stringstreams在转换结尾时(即最后一个转换后),会将其内部状态设置为badbit // 因此下一次转换是必须调用clear()将状态重置为goodbit才可以转换 // 但是clear()不会将stringstreams底层字符串清空掉 // s.str(); // 将stringstream底层管理string对象设置成, // 否则多次转换时会将结果全部累积在底层string对象中 s.str(); s.clear(); // 清空s, 不清空会转化失败 double d 12.34; s d; s sa; string sValue; sValue s.str(); // str()方法返回stringsteam中管理的string类型 cout sValue endl; return 0; }2、字符串拼接int main() { stringstream sstream; // 将多个字符串放入 sstream 中 sstream first string,; sstream second string; cout strResult is: sstream.str() endl; // 清空 sstream sstream.str(); sstream third string; cout After clear, strResult is: sstream.str() endl; return 0; }3、序列化和反序列化结构数据struct ChatInfo { string _name; // 名字 int _id; // id Date _date; // 时间 string _msg; // 聊天信息 }; int main() { // 结构信息序列化为字符串 ChatInfo winfo { 张三, 135246, { 2022, 4, 10 }, 晚上一起看电影吧 }; ostringstream oss; oss winfo._name winfo._id winfo._date winfo._msg; string str oss.str(); cout str endlendl; // 我们通过网络这个字符串发送给对象实际开发中信息相对更复杂 // 一般会选用Json、xml等方式进行更好的支持 // 字符串解析成结构信息 ChatInfo rInfo; istringstream iss(str); iss rInfo._name rInfo._id rInfo._date rInfo._msg; cout ------------------------------------------------------- endl; cout 姓名 rInfo._name ( rInfo._id ) ; cout rInfo._date endl; cout rInfo._name : rInfo._msg endl; cout ------------------------------------------------------- endl; return 0; }注意1. stringstream实际是在其底层维护了一个string类型的对象用来保存结果。2. 多次数据类型转化时一定要用clear()来清空才能正确转化但clear()不会将 stringstream底层的string对象清空。3. 可以使用s. str()方法将底层string对象设置为空字符串。4. 可以使用s.str()让stringstream返回其底层的string对象。5. stringstream使用string类对象代替字符数组可以避免缓冲区溢出的危险而且其会对参 数类型进行推演不需要格式化控制也不会出现格式化失败的风险因此使用更方便更 安全