cin详解(cin.get()、cin.getline()、cin.clear()、cin.sync())

在C中,输入输出用scanf和printf,在输入数据的同时还需说明数据的类型,如果输入数据较多,那就很麻烦,而C++中也有相似的东西cin和cout,它们来自C++的一个名叫" iostream"的类库。

iostream是由istream(输入流)和ostream(输出流)派生.所以在iostream中就有了输入和输出的相关对象:
1、cin 表示标准输入(standard input)的istream类对象,cin使我们可以从设备读取数据。

2、cout 表示标准输出(standard output)的ostream类对象。对应于标准输出流,默认情况下是显示器。这是一个被缓冲的输出,可以被重定向。

3、cerr 对应标准错误流,用于显示错误消息。默认情况下被关联到标准输出流,但它不被缓冲,也就说错误消息可以直接发送到显示器,而无需等到缓冲区或者新的换行符时,才被显示。一般情况下不被重定向。

cout与cerr的区别:cout的输出可以重定向到一个文件中,而cerr必须输出在显示器上。

暂时先介绍那么多,以下主要介绍cin.get()、cin.getline()、cin.clear()、cin.sync()等的用法。

首先看看cin.get(),它是一个读取单个字符的方法。字符变量=cin.get(),相当于cin.get(字符变量)。

例一:

#include
using namespace std;

int main()
{
  char cstr;
  cstr = cin.get(); //读取单个字符,在屏幕输入,相当于cin.get(cstr);
  cout<<cstr<<endl; //输出刚刚载入的单个字符
  system("pause");  //进行暂停,否则会一闪而过

}

运行程序后

输入:a 输出:a

但当输入的为多个英文字符时,那又会如何呢?

输入:abcd 输出:a

结论:cin.get()只能读取第一个字符

例二:

#include
using namespace std;

int main()

{
  char str1;
  char str2;
  str1 = cin.get(); //读取单个字符,在屏幕输入
  str2 = cin.get();
  cout<<str1<<<<str2<<endl; //输出刚刚载入的单个字符
  system("pause");  //进行暂停,否则会一闪而过
}

运行程序后

输入:abcd 输出:ab
既然cin.get()是读取第一个字符,那str2为什么不也是a呢?
原理如下:
    在cin这个对象里,有一个储存字符的流,可以想象成缓冲区,事实上是cin里封装的一个东西.当我们在程序上输入字符后,对象cin获得了我们输入的字符。例如获得abcd,然后再通过.get()把流里面的第一个字符去掉,赋给str1,这时,cin里储存的流的数据为bcd,而str1则获得了a。当我们再次运行str2 = cin.get()时,同理把cin里流的数据的b拿出来给了str2,此后,cin里面的流的数据为cd,而str2则为b,所以最后输出时,便能输出ab了。

还有个补充,究竟什么时候才输入数据呢?我们可以再通过上面的代码进行尝试,我们输入单个字母'a',然后按回车,发现并没有输出数据,而是再等待一次输入数据,我们再输入字母'b',按回车后便输出ab了。相信到这里,大家都应该明白了,因为当我们第一次输入a后,通过str1 = cin.get()使cin里的流没有数据,清空了。所以到第二次要再赋给str2值时,它找不到数据,要重新再输入数据。由此来看可以知道,当cin里的流数据清空时,便需要重新输入才能赋值。而cin.get()还有个用法:

例三:

#include 
using namespace std;

int main()
{
  char str1;
  char str2;
  str1 = cin.get(); //读取单个字符,在屏幕输入
  cin.get();
  str2 = cin.get();
  cout<<str1<<str2<<endl; //输出刚刚载入的单个字符
  system("pause");
}

运行程序后

输入:abcd 输出:ac

程序中有3个cin.get(),由此可知,当空回调cin.get()时,cin.get便自动在cin中的流数据中删除一个字母,起了一个删除作用。

对cin.get()有了一定了解之后,对cin.getline()的学习就可以更快了,原理是一致的,但是cin.getline()则是获取一整行文本。以下是cin.getline()原形:
getline(char *line,int size,char='/n')
第一个是字符指针,第二个是字符长度,第三个为结束标识符。

例四:

#include 
using namespace std;

int main()
{
  char str[200];
  cin.getline(str, sizeof(str)); //第三个不输入,默认回车为结束标符

cout<<str<<endl;               //输出
  system("pause");
}

这样我们输入多个英文或数字,然后按回车,就会输出刚刚输出的东西了。接下来,我们讨论第三个参数的作用。

例五:

#include 
using namespace std;

int main()
{
  char str[200];
  cin.getline(str, sizeof(str), 'X'); //以单个英文字母'X'作为终止标识符
  cout<<str<<endl; //输出
  system("pause");
}

当我们输入多个数字或者字母时,例如
输入: abcdeX(回车)   输出:abcde

aXbcde              a             
      Xabcde

这样X便成了终止符,如上可知,当遇到第一个结束符标志时,就结束,输出其前面的所有字符。其原理和cin.get()一样.或许我们可以像cin.get()那样尝试一下:

例六:

#include 
using namespace std;

int main()
{
  char str1[200];
  char str2[200];
  cin.getline(str1, sizeof(str1), 'X'); //以单个英文字母'X'作为终止标识符
  cin.getline(str2, sizeof(str2), 'Y'); //以单个英文字母'Y'作为终止标识符
  cout<<"第一行是:"<<str1<<endl; //输出
  cout<<"第二行是:"<<str2<<endl;
  system("pause");
}

输入:abcdXXXefghYYYigkl(回车)

输出: 第一行是:abcd

第二行是:XXefgh

如上可知,当遇到第一个结束符'X'结束输出abcd,之后遇到第一个结束符'Y'结束输出XXefgh。

接下来谈谈cin.clear()的作用,第一次看到这东西,很多人以为就是清空cin里面的数据流,而实际上却与此相差甚远,首先看看以下代码:

例七:

#include
using namespace std;

int main()
{
  int a;
  cin>>a;
  cout<<cin.rdstate()<<endl;
  if(cin.rdstate() == ios::goodbit)
  {
    cout<<"输入数据的类型正确,无错误!"<<endl;
  }
  if(cin.rdstate() == ios_base::failbit)
  {
    cout<<"输入数据类型错误,非致命错误,可清除输入缓冲区挽回!"<<endl;
  } 
  system("pause");
}

我们定义要输入的变量是整型,但如果输入了英文字母或者汉字,那就会发生错误,cin里有个方法能检测这个错误,就是cin.rdstate()。

当cin.rdstate()返回0(即ios::goodbit)时表示无错误,可以继续输入或者操作,若返回2则发生非致命错误即ios::failbit,则不能继续输入或操作。而cin.clear()则可以控制我们此时cin里对这个问题的一个标识。语发如下:
cin.clear(标识符);
标识符号为:

  • goodbit 无错误
  • Eofbit 已到达文件尾
  • failbit 非致命的输入/输出错误,可挽回
  • badbit 致命的输入/输出错误,无法挽回
    若在输入输出类里.需要加ios::标识符号

    通过cin.clear,我们能确认它的内部标识符,如果输入错误则能重新输入。结合真正的清空数据流方法cin.sync(),请看下例:

例八:

#include
using namespace std;

int main()
{
  int a;
  while(true)
 {
    cin>>a;

if(!cin) //条件可改写为cin.fail()
    {
      cout<<"输入类型错误,请重新输入!"<<endl;
      cin.clear(); //复为标志,将cin中的所有标志设置为有效状态

cin.sync(); //清空流
    }
    else
    {
      cout<<a<<endl;
      break;
    }
  }
  system("pause");
}

上面的cin默认值为非0,当输入为非整形时,它的状态标识符改为fail(即0),再用cin.clear()让错误标识改回为非0,可以继续输入,再清空流数据继续输入。如果没有了cin.clear(),则会进入死循环,其过程为我们输入了英文字母,它的状态标识便为fail,当运行到条件判断时,便总是回到错误的条件表示里,并且再也没有办法输入,因为错误的表示关闭了cin,所以会进入死循环。可以分别注释掉cin.clear()和cin.sync()进行验证。

注:
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