第14讲输入输出流.ppt

第十三讲 输入输出流;主要内容; 以前所用到的输入和输出，都是以终端为对象的，即从键盘输入数据，运行结果输出到显示器屏幕上。 除了以终端为对象进行输入和输出外，还经常用磁盘(光盘)作为输入输出对象，磁盘文件既可以作为输入文件，也可以作为输出文件。 程序的输入指的是从输入文件将数据传送给程序，程序的输出指的是从程序将数据传送给输出文件。;C++的输入与输出包括以下3方面的内容: （1） 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I/O。 （3） 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(实际上可以利用该空间存储任何信息)。这种输入和输出称为字符串输入输出，简称串I/O。 C++采取不同的方法来实现以上3种输入输出。 为了实现数据的有效流动，C++系统提供了庞大的I/O类库，调用不同的类去实现不同的功能。; 在C++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过编译。因此C++的I/O操作是类型安全(type safe)的。 C++的I/O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的数据。C++对标准类型的数据和对用户声明类型数据的输入输出，采用同样的方法处理。 C++通过I/O类库来实现丰富的I/O功能。C++的输入输出优于C语言中的printf和scanf，但是比较复杂，要掌握许多细节。; C++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另一对象。流表示了信息从源到目的端的流动。 在输入操作时，字节流从输入设备(如键盘、磁盘)流向内存，在输出操作时，字节流从内存流向输出设备(如屏幕、打印机、磁盘等)。 流中的内容可以是ASCII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。 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的，或者说，缓冲区中的数据就是流。;I/O流的结构; 图13.2 I/O类库中还有其他类，见图13.3。; 图13.3; C++编译系统提供了用于输入输出的iostream类库。在iostream类库中包含许多用于输入输出的类。 ios是抽象基类，由它派生出istream类和ostream类。istream类支持输入操作，ostream类支持输出操作。 iostream类是从istream类和ostream类通过多重继承而派生的类。它支持输入输出双向操作，其继承层次见图13.1表示。;头文件是程序与类库的接口，iostream类库的接口分别由不同的头文件来实现。常用的有 iostream包含了对输入输出流进行操作所需的基本信息。 fstream用于用户管理的文件的I/O操作。 strstream用于字符串流I/O。 stdiostream用于混合使用C和C++的I/O机制时。 iomanip在使用格式化I/O时应包含此头文件。;3.系统定义的I/O流类对象; 如果在程序中有下面的表达式: cout″C++″; 表达式相当于: cout.operator(″C++″) ″C++″的值是其首字节地址，是字符型指针(char*)类型，函数返回流对象cout。 在istream类、 ostream类中已将运算符“”、“”重载为对以下标准类型的插入和提取运算符: char,signed char,unsigned char,short,unsigned short,int,unsigned int, long,unsigned long,float, double,long double, char*,signed char*,unsigned char*等。 所以，“”和“”运行符可以输入、输出各种类型的数据。 ;例13.1 有一元二次方程ax2+bx+c=0，其一般解为 x1,2=(-b±√b2-4ac)/2a,但若a=0，或b2-4ac0时，用此公式出错。 编程序，从键盘输入a,b,c的值，求x1和x2。如果a=0或b2-4ac0，输出出错信息。 #include iostream #include cmath using namespace std; ;int main( ) {float a,b,c,disc; cout″please input a,b,c:″; cinabc; if (a==0) cerr″a is equal to zero,error!″endl;