https://www.cnblogs.com/Allen-rg/p/13922965.html

while(cin)說明

下面談到的輸入問題其實都建議用while(cin)的形式，最主要的原因是由于牛客網在線編程和實際考試的系統中測試代碼用的都是多組測試用例，如果不用while(cin)的形式或許某些情況下會正確，但是用的話基本上都能保證測試的正確性。

其實這樣也是很正常的，因為代碼已經編譯運行過了一次，直接在該次運行中進行多組測試即可，無需多次重復編譯運行。

輸入

幾乎所有的輸入都是數字或者字符串，根據數字和字符串可以將輸入分為幾種情況：

0.基礎知識cin的用法

1. cin 簡介

cin 是 cpp 標準輸入流對象，即 istream 類的對象。cin 主要用于從標準輸入讀取數據，這里的標準輸入指終端鍵盤。

此外，cout 是標準輸出流對象，即 ostream 類的對象。cerr 是標準錯誤輸出流對象，也是 ostream 類的對象。

這里的標準輸入指終端鍵盤，標準錯誤輸出指終端屏幕。

在理解 cin 功能時，不得不提標準輸入緩沖區。

當我們從鍵盤輸入字符串的時候需要敲一下回車鍵才能夠將這個字符串送入到緩沖區中，那么敲入的這個回車鍵（\r）會被轉換為一個換行符（\n），這個換行符也會被存儲在 cin 的緩沖區中并且被當成一個字符來計算！

比如我們在鍵盤上敲下了 123456 這個字符串，然后敲一下回車鍵（\r）將這個字符串送入了緩沖區中，那么此時緩沖區中的字節個數是 7 ，而不是 6。

cin 讀取數據也是從緩沖區中獲取數據，緩沖區為空時，cin 的成員函數會阻塞等待數據的到來，一旦緩沖區中有數據，就觸發 cin 的成員函數去讀取數據。

2. cin 常用輸入方法

使用 cin 從標準輸入讀取數據時，通常用到的方法有 cin>>、cin.get()，cin.getline()。

2.1 cin>> 的用法

cin 可以連續從鍵盤讀取想要的數據，以空格、tab 或換行作為分隔符。實例如下。

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

在屏幕中一次輸入：a[回車]11[回車]5.56[回車]，程序將輸出如下結果：

a 11 5.56a 11 5.56

（1）cin>> 等價于 cin.operator>>()，即調用成員函數 operator>>() 進行讀取數據。
（2）當 cin>> 從緩沖區中讀取數據時，若緩沖區中第一個字符是空格、tab或換行這些分隔符時，cin>> 會將其忽略并清除，繼續讀取下一個字符，若緩沖區為空，則繼續等待。但是如果讀取成功，字符后面的分隔符是殘留在緩沖區的，cin>> 不做處理。
（3）不想略過空白字符，那就使用 noskipws 流控制。比如 cin>>noskipws>>input;

驗證程序如下：

#include <string> #include <iostream>using namespace std;int main() {char a;int b;float c;string str;cin>>a>>b>>c>>str;cout<<a<<" "<<b<<" "<<c<<" "<<str<<endl;string test;getline(cin,test); //不阻塞cout<<"test:"<<test<<endl;return 0;}

從鍵盤輸入:[回車][回車][回車]a[回車]5[回車]2.33[回車]hello[回車]，輸出結果是：

[外鏈圖片轉存失敗,源站可能有防盜鏈機制,建議將圖片保存下來直接上傳(img-Gef9kft6-1637483340340)(DSA_輸入輸出.assets/aHR0cDovL2ltZy5ibG9nLmNzZG4ubmV0LzIwMTUwOTA0MjEzNTU0MzM4)]

從結果可以看出，cin>> 對緩沖區中的第一個換行符視而不見，采取的措施是忽略清除，繼續阻塞等待緩沖區有效數據的到來。但是，getline() 讀取數據時，并非像 cin>> 那樣忽略第一個換行符，getline() 發現 cin 的緩沖區中有一個殘留的換行符，不阻塞請求鍵盤輸入，直接讀取，送入目標字符串后，因為讀取的內容為空，所以程序中的變量 test 為空串。

2.2 cin.get() 的用法

該函數有多種重載形式，分為四種格式：無參，一參數，二參數，三個參數。常用的的函數原型如下：

int get(); istream& get(char& var); istream& get( char* s, streamsize n ); istream& get( char* s, streamsize n, char delim);

其中 streamsize 在 Vcpp 中被定義為 long long 型。另外，還有兩個重載形式不怎么使用，就不詳述了，函數原型如下：

istream& get (streambuf& sb);
istream& get (streambuf& sb, char delim);

2.2.1 cin.get() 讀取一個字符

讀取一個字符，可以使用 cin.get() 或者 cin.get(var)，示例代碼如下：

#include <iostream>using namespace std;int main() {char a;char b;a=cin.get();cin.get(b);cout << a << b <<endl;return 0; }

輸入：e[回車]，輸出：

[外鏈圖片轉存失敗,源站可能有防盜鏈機制,建議將圖片保存下來直接上傳(img-N6k1VO7Q-1637483340341)(DSA_輸入輸出.assets/aHR0cDovL2ltZy5ibG9nLmNzZG4ubmV0LzIwMTUwOTA0MjEzNzAwMzA2)]

（1）從結果可以看出，cin.get() 從輸入緩沖區讀取單個字符時不忽略分隔符，直接將其讀取，就出現了如上情況，將換行符讀入變量 b，輸出時換行兩次，一次是變量 b，一次是 endl。
（2）cin.get() 的返回值是 int 類型，成功則返回讀取字符的 ASCII 碼值。
（3）cin.get(char var) 如果成功返回的是 cin 對象，因此支持鏈式操作，如cin.get(b).get?。

2.2.2 cin.get() 讀取一行

讀取一行可以使用：

istream& get(char* s, streamsize n) istream& get(char* s, size_t n, streamsize delim)

二者的區別是前者默認以換行符結束，后者可指定行結束符。n 表示目標空間的大小。

二者的區別是前者默認以換行符結束，后者可指定行結束符。n 表示目標空間的大小。

示例代碼如下：

#include <iostream>using namespace std;int main() {char a;char array[20]={NULL}; cin.get(array,20);cin.get(a);cout<<array<<" "<<(int)a<<endl;return 0; }

輸入：123456789[回車]，輸出：

123456789 123456789 10

（1）從結果可以看出，cin.get(array,20);讀取一行時，遇到換行符時結束讀取，但是不對換行符進行處理，換行符仍然殘留在輸入緩沖區。第二次由 cin.get() 將換行符讀入變量 b，打印輸入換行符的 ASCII 碼值 10。這也是 cin.get() 讀取一行與使用 cin.getline 讀取一行的區別所在。cin.getline 讀取一行字符時，默認遇到 ‘\n’ 時終止，并且將 ‘\n’ 直接從輸入緩沖區中刪除掉，不會影響下面的輸入處理。

（1）從結果可以看出，cin.get(array,20);讀取一行時，遇到換行符時結束讀取，但是不對換行符進行處理，換行符仍然殘留在輸入緩沖區。第二次由 cin.get() 將換行符讀入變量 b，打印輸入換行符的 ASCII 碼值 10。這也是 cin.get() 讀取一行與使用 cin.getline 讀取一行的區別所在。cin.getline 讀取一行字符時，默認遇到 ‘\n’ 時終止，并且將 ‘\n’ 直接從輸入緩沖區中刪除掉，不會影響下面的輸入處理。

（2）cin.get(str,size); 讀取一行時，只能將字符串讀入 C 風格的字符串中，即 char*，但是 cin.getline() 函數可以將字符串讀入cpp 風格的字符串 string中。鑒于 cin.getline() 較 cin.get() 的這兩種優點，建議使用 cin.getline() 讀取行。

2.3 cin.getline() 讀取一行

函數作用：從標準輸入設備鍵盤讀取一串字符串，并以指定的結束符結束。
函數原型有兩個：

istream& getline(char* s, streamsize count); //默認以換行符結束 istream& getline(char* s, streamsize count, char delim);

使用示例：

#include <iostream>using namespace std;int main() {char array[20]={NULL};cin.getline(array,20); //或者指定結束符，使用下面一行//cin.getline(array,20,'\n');cout<<array<<endl;return 0; }

注意，cin.getline() 與 cin.get() 的區別是，cin.getline() 不會將行結束符（如換行符）殘留在輸入緩沖區中。

3.cin 的條件狀態

使用 cin 讀取鍵盤輸入時，難免發生錯誤，一旦出錯，cin 將設置條件狀態(condition state)。條件狀態位有：

goodbit(0x0)：無錯誤
eofbit(0x1)：已到達文件尾
failbit(0x2)：非致命的輸入/輸出錯誤，可挽回
badbit(0x4)：致命的輸入/輸出錯誤，無法挽回

與這些條件狀態對應的就是設置、讀取和判斷條件狀態的流對象的成員函數。它們主要有：

s.eof()：若流 s 的 eofbit 置位，則返回 true
s.fail()：若流 s 的 failbit 置位，則返回 true
s.bad()：若流 s 的 badbit 置位，則返回 true
s.good()：若流 s 的 goodbit 置位，則返回 true
s.clear(flags)：清空當前狀態, 然后把狀態設置為 flags，返回 void
s.setstate(flags)：不清空當前狀態，設置給定的狀態 flags，返回 void
s.rdstate()：返回流 s 的當前條件狀態，返回值類型為 ios_base::iostate

了解以上關于輸入流的條件狀態與相關操作函數，下面看一個因輸入緩沖區未讀取完造成的狀態位 failbit 被置位，再通過 clear()復位的例子。

#include <iostream>using namespace std;int main() {char ch, str[20]; cin.getline(str, 5);cout<<"goodbit:"<<cin.good()<<endl; // 查看goodbit狀態，即是否有異常cin.clear(); // 清除錯誤標志cout<<"goodbit:"<<cin.good()<<endl; // 清除標志后再查看異常狀態cin>>ch; cout<<"str:"<<str<<endl;cout<<"ch:"<<ch<<endl;return 0; }

輸入：12345[回車]，輸出結果為：

輸入：12345[回車]，輸出結果為：

12345
goodbit:0
goodbit:1
str:1234
ch:5

可以看出，因輸入緩沖區未讀取完造成輸入異常，通過 clear() 可以清除輸入流對象cin的異常狀態。，不影響后面的cin>>ch從輸入緩沖區讀取數據。因為cin.getline讀取之后，輸入緩沖區中殘留的字符串是：5[換行]，所以 cin>>ch 將 5 讀取并存入 ch，打印輸入并輸出 5。

如果將 clear() 注釋，cin>>ch; 將讀取失敗，ch 為空。cin.clear() 等同于 cin.clear(ios::goodbit); 因為 cin.clear() 的默認參數是 ios::goodbit，所以不需顯示傳遞，故而你最常看到的就是 cin.clear()。

4.cin 清空輸入緩沖區

從上文中可以看出，上一次的輸入操作很有可能是輸入緩沖區中殘留數據，影響下一次輸入。那么如何解決這個問題呢？自然而然，我們想到了在進行輸入時，對輸入緩沖區進行清空和狀態條件的復位。條件狀態的復位使用 clear()，清空輸入緩沖區應該使用 cin.ignore()。

函數原型：

istream &ignore(streamsize num=1, int delim=EOF);

函數作用：跳過輸入流中 n 個字符，或在遇到指定的終止字符時提前結束（此時跳過包括終止字符在內的若干字符）。

使用示例如下：

#include <iostream>using namespace std;int main() {char str1[20] = {NULL}, str2[20] = {NULL};cin.getline(str1,5);cin.clear(); // 清除錯誤標志cin.ignore(numeric_limits<std::streamsize>::max(),'\n'); // 清除緩沖區的當前行cin.getline(str2,20);cout << "str1:" << str1 << endl;cout << "str2:" << str2 << endl;return 0; }

程序輸入：12345[回車]success[回車]，程序輸出：

12345
success
str1:1234
str2:success
1
2
3
4
（1）程序中使用 cin.ignore 清空了輸入緩沖區的當前行，使上次的輸入殘留下的數據沒有影響到下一次的輸入，這就是 ignore() 函數的主要作用。其中，numeric_limitsstd::streamsize::max()是頭文件定義的流使用的最大值，你也可以用一個足夠大的整數代替它。如果想清空輸入緩沖區的所有內容，去掉換行符即可：

cin.ignore(numeric_limits< std::streamsize>::max());
1
這里要注意的是，如果緩沖區中沒有 EOF（-1），cin.ignore() 會阻塞等待。如果在命令行，我們可以使用 Ctrl+Z 然后回車（Windows 命令行）或直接 Ctrl+D（Linux 命令行）輸入 EOF。

（2）cin.ignore()；當輸入緩沖區沒有數據時，也會阻塞等待數據的到來。

（3）請不要使用 cin.sync() 來清空輸入緩沖區，本人測試了一下，Vcpp 和 GNU cpp 都不行，請使用 cin.ignore()。

5.從標準輸入讀取一行字符串的其它方法

5.1 getline() 讀取一行
cpp 中定義了一個在 std 名字空間的全局函數 getline()，因為這個 getline() 函數的參數使用了 string 字符串，所以聲明在了頭文件中了。

getline() 利用 cin 可以從標準輸入設備鍵盤讀取一行，當遇到如下三種情況會結束讀操作：
（1）文件結束；
（2）遇到行分隔符；
（3）輸入達到最大限度。

函數兩個重載形式：

istream& getline (istream& is, string& str); //默認以換行符\n分隔行
istream& getline (istream& is, string& str, char delim);
1
2
使用示例：

#include <string> #include <iostream>using namespace std;int main() {string str;getline(cin,str);cout << str << endl;return 0; }

輸入：hello world[回車]，輸出：

hello world
1
注意，getline() 遇到結束符時，會將結束符一并讀入指定的 string 中，再將結束符替換為空字符。因此，進行從鍵盤讀取一行字符時，建議使用 getline，較為安全。但是，最好還是要進行標準輸入的安全檢查，提高程序容錯能力。

cin.getline() 與 getline() 類似，但是因為 cin.getline() 的輸出是char*，getline() 的輸出是 string，所以 cin.getline() 屬于 istream 流，而 getline() 屬于 string 流，二者是不一樣的函數。

5.2 gets() 讀取一行
gets() 是 C 中的庫函數，在頭文件 <stdio.h> 申明，從標準輸入設備讀字符串，可以無限讀取，不會判斷上限，以回車或者文件結束符 EOF（ 即 -1） 結束，所以程序員應該確保 buffer 的空間足夠大，以便在執行讀操作時不發生溢出。Windows 下命令行輸入文件結束符 EOF 的方式為 Ctrl+z，Linux 為 Ctrl+d。

函數原型：

char *gets(char *buffer);
1
使用示例：

#include <iostream>using namespace std; int main() {char array[20]={NULL};gets(array);cout << array << endl;return 0; }

輸入：I am lvlv[回車]，輸出：

I am lvlv
1
由于該函數是 C 的庫函數，所以不建議使用，既然是 cpp 程序，就盡量使用 cpp 的庫函數吧。

另外，由于 gets() 實現不夠安全，容易出現緩沖越界，用 fgets() 和 getline() 替代更好。gets() 在cpp11中極不推薦使用，并在 cpp14 中丟棄了該方法，參考鏈接：here。

6.小結

從標準輸入讀取內容，方法多樣，在不同場景下按需取用。如果是 cpp 程序，建議盡量使用 cpp 的庫函數，在使用上會更加簡便安全。

1.數字

通常給定一組數，或者給定一個數組

1.1 直接輸入一個數字

直接輸入一個數字，對該數字進行一些操作，例如判斷是否是素數，立方根等，這種類型只需要輸入一個數即可，有以下幾種輸入：

int N; // 先定義一個輸入變量用于接收系統輸入的數字// method 1 cin >> N; // method 2 while(cin >> N) {// 方式二，將輸入放在while后面，這種方式推薦大家用，// 因為cpp的輸入是流的方式，因此用while來判斷接收是比較常用的方法，// 不容易出錯（一些情況下只能用這種輸入，所以推薦用這種，包括后面的字符串） }

1.2 給定一個數，表示有多少組數（可能是字符和數字的組合）

// 舉個例子，輸入一個數N表示有多少個學生，然后輸入每個學生的姓名和學號，要求按學號降序打印每個學生的信息，例子如下： // 輸入：3 // liming,1410 // zhangsan,1562 // lisi,1355 // 輸出： // zhangsan,1562 // liming,1410 // lisi,1355 // 對于上例，輸入一般采用以下的方法 int N;//學生總數 while(cin>>N){//while里面輸入總數，然后在該循環里面處理for(int i=0;i<N;i++){//用for循環輸入N組數據cin>>stu[i].name>>stu[i].num;//輸入姓名和學號} } //也可以不用while循環（不推薦，除非用while不好處理或者處理不了） int N; cin>>N; for(int i=0;i<N;i++){//用for循環輸入N組數據cin>>stu[i].name>>stu[i].num;//輸入姓名和學號 } // 這種方式看似很直觀易懂，但這種方式對于系統里的測試用例來說可能不太友好， // 一般cpp的輸入都強調流的概念，這種方式只能某些情況下可以使用， // 大家可以自己多刷一刷，就會發現這種方式經常會遇到莫名其妙的錯誤

1.3 可能直接就是要求輸入一組數，并不告知具體的數量

可能直接就是要求輸入一組數，并不告知具體的數量，以（2）的例子為例，如果不告訴你多少個學生，你就無法根據學生數量用for循環輸入了，這時候用while循環就可以很好地處理（流的處理模式）

// 輸入: // liming,1410 // zhangsan,1562 // lisi,1355 string name;//定義姓名變量 int num;//定義學號變量 while(cin>>name>>num){//輸入一組，處理一組student s = {name,num};Input.push_back(s);//用一個結構體數組來接收輸入的學生信息即可//.... }

2.字符串

2.1 給定字符串，進行相關處理

//給定字符 char ch; cin>>ch;//方式一while(cin.get(ch)) {//方式二 } //給定字符串 string input; getline(cin,input);//方式一 cin>>input;//方式二while(方式一/方式二)//方式三 //還是推薦用方式三的輸入方式，不容易出錯，字符串的一些題目用方式一和方式二可能會出錯（由于輸入格式的問題） while(cin>> ch) {} while(cin>>input) {}

2.2 給定不止一組字符串,告知大小

//舉個例子，先輸入一個數表示有多少個字符串，再輸入每個字符串，根據字符串長度排序 int N;//定義數量 string temp;//字符串變量 while(cin>>N){//輸入數量vector<string> input;//存儲所有的字符串for(int i=0;i<N;i++){cin>>temp;//輸入字符串input.push_back(temp);//保存} } //下面是另一種不安全的寫法 int N;//定義數量 cin>>N;//輸入數量 string temp;//字符串變量 vector<string> input;//存儲所有的字符串 for(int i=0;i<N;i++){cin>>temp;//輸入字符串input.push_back(temp);//保存 } //以該例題為例，可能在本地IDE能得到正確答案，但如果是牛客網系統，由于輸入格式的問題，這樣寫編譯會通過，就是得不到正確答案

2.3 給定不止一組字符串,不告知大小

輸入一組字符串，不告知大小，仍然以上個例子舉例，不告訴你有多少字符串，這樣就不能根據數量來用for循環做了，但可以用while循環處理

string temp;//字符串變量 vector<string> input;//存儲所有的字符串 while(cin>>temp){//輸入數量input.push_back(temp);//保存//... }

輸出

cpp的輸出cout與輸入cin一樣都是用流來控制的，cin和cout都在iostream這個頭文件中，命名空間為std，因此使用的時候都要加上頭文件和命名空間。

輸出相對來說簡單一些，不會出現輸入的一些問題，相反，cout輸出有時候還可以幫助你解決題目，一下列舉一些常見輸出語句：

//輸入一個數字再輸出 int num;//定義 cin>>num;//輸入 cout<<num<<endl;//輸出并且換行//輸入一個字符串再輸出 string input;//定義 cin>>input;//輸入 cout<<input<<endl;//輸出并且換行//輸入輸出多個數據 int num1,num2; string s1,s2; cin>>num1>>s1; cin>>num2>>s2; cout<<num1<<s1<<' '<<num2<<s2<<endl;

總結

以上是生活随笔為你收集整理的DSA_输入输出的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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