• Объект cin (произносится как "си-ин" от английского "see-in") обрабатывает ввод с клавиатуры.
• Объект cout (произносится как "си-аут" от английского "see-out") обрабатывает вывод на экран.
• Объект cerr (произносится как "си-эр" от английского "see-err") обрабатывает не буферизированный вывод ошибок на стандартное устройство вывода сообщений об ошибках, т.е. на экран. Поскольку вывод не буферизированный, то все данные, направляемые в c err, сразу же выводятся устройством вывода.
• Объект clog (произносится как "си-лог" от английского "see-log") обрабатывает буферизированные сообщения об ошибках, которые выводятся на стандартное устройство вывода сообщений об ошибках (экран). Зачастую эти сообщения переадресуются в файл регистрации. Об этом вы узнаете далее в главе.
Переадресация
Каждое стандартное устройство ввода и вывода, в том числе устройство вывода сообщений об ошибках, может осуществлять переадресацию на другие устройства. Например, системные сообщения об ошибках часто переадресуются в файл регистрации. Для ввода и вывода данных программой также можно использовать файлы, для чего служат специальные команды операционной системы.
Под переадресацией понимают пересылку выводимых данных в устройство, либо считывание данных с устройства, отличное от установленного по умолчанию. В операционных системах DOS и UNIX используются специальные операторы переадресации ввода (<) и вывода (>).
Пайпингом называется использование вывода одной программы в качестве ввода для другой.
Операционная система DOS содержит ограниченный набор команд переадресации для вывода (>) и ввода (<). Команды переадресации системы UNIX более разнообразны, однако основная идея остается той же: данные выводятся на экран, записываются в файл или передаются другой программе. Ввод в программу осуществляется из файлов или с клавиатуры.
В целом переадресация больше относится к функциям операционной системы, а не библиотек iosream. Язык C++ предоставляет доступ к четырем стандартным устройствам и необходимый набор команд для переадресации устройств ввода-вывода.
Вывод данных с помощью cin
Глобальный объект cin отвечает за ввод данных и становится доступным при включении в программу класса iostream. В предыдущих примерах используется перегруженный оператор ввода (>>) для присвоения вводимых данных переменным программы. Для ввода данных используется следующий синтаксис".
int someVariable;
cout << "Enter а number: ";
cin >> someVariable;
Другой глобальный объект, cout, и его использование для вывода данных обсуждается несколько ниже. Сейчас же остановимся на третьей строке: cin >> someVariable;. Что же представляет собой объект cin?
На глобальность этого объекта указывает тот факт, что его не нужно объявлять в коде программы. Объект cin включает перегруженный оператор ввода (>>), который записывает данные, хранимые в буфере cin, в локальную переменную someVariable. Причем оператор ввода перегружен таким образом, что подходит для ввода данных всех базовых типов, включая int&, short&, long&, double&, float&, char&, char* и т.п. Когда компилятор встречает выражение cin >> someVariable, то вызывается вариант оператора ввода, соответствующий типу переменной someVariable. В приведенным выше примере someVariable имеет тип int, поэтому вызывается следующий вариант перегруженной функции:
istream & operator>> (int&)
Обратите внимание, поскольку параметр передается как ссылка, оператор ввода может изменять исходную переменную. Использование cin показано в листинге 16.1.
Листинг 16.1. Использование cin для ввода данных разных типов
1: //Листинг 16.1. Ввод даннах с помощью cin
2:
3: #include <iostream.h>
4:
5: int main()
6: {
7: int myInt;
8: long myLong;
9: double myDouble;
10: float myFloat;
11: unsigned int myUnsigned;
12:
13: cout << "int: ";
14: cin >> myInt;
15: cout << "Long: ";
16: cin >> myLong;
17: cout << "Double: ";
18: cin >> myDouble;
19: cout << "Float: ";
20: cin >> myFloat;
21: cout << "Unsigned: ";
22: cin >> myUnsigned; 23:
24: cout << "nnInt:t" << myInt << endl;
25: cout << "Long:t" << myLong << endl;
26: cout << "Double:t" << myDouble << endl;
27: cout << "Float:t" << myFloat << endl;
28: cout << "Unsigned:t" <<myUnsigned << endl;
29: return 0;
30: }
Результат:
int: 2
Long: 70000
Double: 987654321
Float: 3.33
Unsigned: 25
Int: 2
Long: 70000
Double: 9.87654e+08
Float: 3.33
Unsigned: 25
Анализ: В строках 7—11 объявляются переменные разных типов. В строках 13—22 пользователю предлагается ввести значения для этих переменных, после чего результаты выводятся в строках 24—28 (с помощью cin).
Выводимая программой информация говорит о том, что переменные записываются и выводятся в соответствии с их типом.
Строки
Объект cin также может принимать в качестве аргумента указатель на строку символов (char*), что позволяет создавать буфер символов и заполнять его с помощью cin. Например, можно написать следующее:
char YourName[50]
cout << "Enter your name: ";
cin >> YourName;
Если ввести имя Jesse, переменная YourName заполнится символами J, e, s, s, e и . Последним будет концевой нулевой символ, так как cin автоматически вставляет его. Поэтому при определении размера буфера нужно позаботиться о том, чтобы он был достаточно большим и мог вместить все символы строки, включая концевой нулевой символ. Более подробно о поддержке концевого нулевого символа стандартными библиотечными строковыми функциями речь пойдет на занятии 21.
Проблемы, возникающие при вводе строк
Успешно выполнив все описанные ранее операции с объектом cin, вы будете неприятно удивлены, если попытаетесь ввести в строке полное имя. Дело в том, что cin рассматривает пробел как заданный по умолчанию разделитель строк. После того как в строке обнаруживается пробел, ввод строки завершается добавлением концевого нулевого символа. Эта проблема показана в листинге 16.2.
Листинг 16.2. Попытка ввода бодев одного сша с помощьм cin
1: //Листинг 16.2. Проблемы с вводом строки с помощью cin
2:
3: #include <iostream.h>
4:
5: int main()
6: {
7: char YourName[50];
8: cout << "Your first name: ";
9: cin >> YourName;
10: cout << "Here it is: " << YourName << endl;
11: cout << "Your entire name: ";
12: cin >> YourName;
13: cout << "Here it is: " << YourName << endl;
14: return 0;
15: }
Результат:
Your first name: Jesse
Here it is: Jesse
Your entire name: Jesse Liberty
Here it is: Jesse
Анализ: Строкой 7 для хранения вводимой пользователем строки создается массив символов. В строке 8 пользователю предлагается ввести имя, и, как видно из вывода, это имя сохраняется правильно.
В строке 11 пользователю предлагается ввести не только имя, но и фамилию. Ввод осуществляется только до тех пор, пока cin не обнаружит пробел между именем и фамилией. После этого ввод строки прекращается и оставшаяся информация теряется. Это не совсем то, что было нужно.
Чтобы понять, почему cin работает именно так, проанализируйте листинг 16.3, в котором показан пример ввода строки значений.
Листинг 16.3. Ввод строки значений
1: //Листинг 16.3. Ввод строки значений с помощью cin
2:
3: #include <iostream.h>
4:
5: int main()
6: {
7: int myInt;
8: long myLong;
9: double myDouble;
10: float myFloat;
11: unsigned int myUnsigned;
12: char myWord[50];
13:
14: cout << "int: ";
15: cin >> myInt;
16: cout << "Long: ";
17: cin >> myLong;
18: cout << "Double: ";
19: cin >> myDouble;
20: cout << "Float: ";
21: cin >> myFloat;
22: cout << "Word: ";
23: cin >> myWord;
24: cout << "Unsigned: ";
25: cin >> myUnsigned;
26:
27: cout << "nnInt:t" << myInt << endl;
28: cout << "Long:t" << myLong << endl;
29: cout << "Double:t" << myDouble << endl;
30: cout << "Float:t" << myFloat << endl;
31: cout << "Word: t" << myWord << endl;
32: cout << "Unsigned:t" << myUnsigned << endl;
33:
34: cout << "nnInt, Long, Double, Float, Word, Unsigned: ";
35: cin >> myInt >> myLong >> myDouble;
36: cin >> myFloat >> myWord >> myUnsigned;
37: cout << "nnInt:t" << myInt << endl;
38: cout << "Long:t" << myLong << endl;
39: cout << "Double:t" << myDouble << endl;
40: cout << "Float:t" << myFloat << endl;
41: cout << "Word: t" << myWord << endl;
42: cout << "Unsigned:t" << myUnsigned << endl;
43:
44:
45: return 0;
46: }
Результат:
Int: 2
Long: 30303
Double: 393939397834
Float: 3.33
Word: Hello
Unsigned: 85
Int: 2
Long: 30303