格式控制     当输入／输出的数据没有指定格式，它们都按缺省的格式输入／输出。然而，有时需要对数据格式进行控制。这时需利用ios类中定义的格式控制成员函数，通过调用它们来完成格式的设置。ios类的格式控制函数如下所示： long flags( ) const 返回当前的格式标志。 long flays(long newflag) 设置格式标志为newflag，返回旧的格式标志。 long setf(long bits)   设置指定的格式标志位，返回旧的格式标志。 long setf(long bits,long field) 将field指定的格式标志位置为bits，返回旧的格式标志。  long unsetf(long bits) 清除bits指定的格式标志位，返回旧的格式标志。 long fill(char c)  设置填充字符，缺省条件下是空格。   char fill( )   返回当前填充字符。 int precision(int val)  设置精确度为val，控制输出浮点数的有效位，返回旧值。 int precision( ) 返回旧的精确度值。 int width(int val)      设置显示数据的宽度(域宽),返回旧的域宽。 int width( )  只返回当前域宽，缺省宽度为0。这时插入操作能按表示数据的最小宽度显示数据。  预定义的操纵算子    使用成员函数控制格式化输入输出时，每个函数调用需要写一条语句，尤其是它不能用在插入或提取运算符的表达式中，而使用操纵算子，则可以在插入和提取运算符的表达式中控制格式化输入和输出。在程序中使用操纵算字必须嵌入头文件iomanip.h dec 十进制的输入输出  hex 十六进制的输入输出  oct   八进制的输入输出 ws   提取空白字符  ends   输出一个nul字符 endl  输出一个换行字符，同时刷新流 flush 刷新流 resetiosflags(long) 请除特定的格式标志位 setiosflags(long) 设置特定的格式标志位 setfill(char) 设置填充字符 setprecision(int) 设置输出浮点数的精确度  setw(int) 设置域宽格式变量 其它流函数 错误处理    在对一个流对象进行I/O操作时，可能会产生错误。当错误发生时，错误的性质被记录在ios类的一个数据成员中。ios类中定义的描述错误状态的常量: goodbit  没有错误，正常状态　 eofbit 到达流的结尾    failbit I/O操作失败，清除状态字后，可以对流继续进行操作。 badbit 试图进行非法操作，清除状态字后，流可能还可以使用。 hardfail 致命错误，不可恢复的错误。ostream类的成员函数流的其它成员函数可以从流中读取字符或字符串，对流进行无格式化的输入 输出操作，以及直接控制对流的I/O操作。 返回类型 ios类的成员 描　　　　　　述 ostream* tie(ostream*)    将当前流与指定的输出流连接起来。每当需要 读取当前流时，连接的流会自动刷新。C++流库已用cin.tie(cout)将输入流与输出流连接起来。要取消与输出流的连接可采用is.tie(0) ostream* tie( ) 返回指向连接流的指针 返回类型 ostream类的成员 描　　　　　　述 ostream& put(char ch) 向流中输出一个字符ch，不进行任何转换 ostream& write(char*,int) 向流中输出指定长度的字符串，不进行转换 ostream&  flush( ) 刷新流，输出所有缓冲的但还未输出的数据 ostream& seekp(streampos) 移动流的当前指针到给定的绝对位置 ostream& seekp(sereamoff,seek_dir) 流的当前指针类似与文件的当前指针 streampos teelp( ) 返回流的当前指针的绝对位置 istream类的成员函数 返回类型 istream类的成员 描　　　　　　　　述 int get( ) 读取并返回一个字符 istream& get(char&c) 读取字符并存入c中 istream& get(char*ptr,int len,char delim='') 读取指定的字符到缓冲区中，直到遇到指定的分界符为止，分界符不填入缓冲区。 istream& getline(char*ptr,int len,char delim='') 与get(char*ptr,int len,chardelim =''） 类似，但将分界符填入缓冲区。 istream&  putback( ) 将最近读取的字符放回流中 istream& read(char*,int) 读取规定长度的字符串到缓冲区中 int peek( )  返回流中下一个字符，但不移动文件指针 istream& seekg(streampos) 移动当前指针到一绝对地址 istream&  seekg(streampos,seek_dir) 移动当前指针到一相对地址 streampos tellg( ) 返回当前指针 istream& ignore(int n=1,delim=EOF) 跳过流中几个字符，或直到遇到指定的分界符为止 附：以16进制形式打印内存数据： #include <iostream>#include <iomanip>using namespace std; void foo( const void* buf, size_t len ){    const unsigned char* p = (const unsigned char*)buf;    for( size_t i=0; i<len; ++i )    {        cout << setfill('0') << setw(2) << uppercase << hex << (unsigned)p[i] << ' ';    }    cout << endl;} int main( void ){    char *test1 = "\x00\x01\x10\xFF";    foo( test1, 4 );     double  test2 = 123.456;    foo( &test2, 8 );    return 0 ; }; 输出： 00 01 10 FF 77 BE 9F 1A 2F DD 5E 40   补充（2008-11-06）： 每一个iostream库对象都维护了一个格式状态（format state），它控制格式化操作的细节，比如整型值的进制基数或浮点数值的精度。C++为程序员提供了一组预定义的操纵符，可用来修改一个对象的格式状态。 操纵符被应用在流对象上的方式，就好像它们是数据一样。但是，操纵符不导致读写数据，而是修改流对象的内部状态。例如，缺省情况下，true值的bool对象被写成整数值1：#include <iostream>int main() {  bool illustrate = true;;  cout << "bool object illustrate set to true: "    << illustrate << '\n';}为了修改cout，使它能够把illustrate显示为true，我们应用boolalpha操纵符：#include <iostream>int main() {  bool illustrate = true;;  cout << "bool object illustrate set to true: ";  // 改变cout的状态  // 用字符串true和false输出bool值  cout << boolalpha;  cout << illustrate << '\n';}因为操纵符被应用之后，仍然返回原来被应用的流对象，所以我们可以把它的应用与数据的应用连接起来（或者与其他操纵符的应用连接起来）。下面是重写之后的小程序，它混合了数据和操纵符：#include <iostream>int main() {  bool illustrate = true;  cout << "bool object illustrate: "      << illustrate      << "\nwith boolalpha applied: "      << boolalpha << illustrate << '\n';  // ...}像这样，把操纵符和数据混合起来容易产生误导作用。应用操纵符之后，不只改变了后面输出值的表示形式，而且修改了ostream的内部格式状态。在我们的例子中，整个程序的余下部分都将把bool值显示为true或false。为了消除对cout的修改，我们必须应用noboolalpha操纵符：cout << boolalpha   // 设置cout的内部状态  << illustrate  << noboolalpha // 解除cout内部状态我们将会看到，许多操纵符都有类似的“设置/消除（set/unset）”对 。缺省情况下，算术值以十进制形式被读写。程序员可以通过使用hex、oct和dec操纵符，把整数值的进制基数改为八进制或十六进制，或改回十进制（浮点值的表示不受影响）。例如：#include <iostream>int main(){int ival = 16;double dval = 16.0;cout << "ival: " << ival   << " oct set: " << oct << ival << "\n"; cout << "dval: " << dval   << " hex set: " << hex << dval << "\n"; cout << "ival: " << ival   << " dec set: " << dec << ival << "\n";}编译并执行程序，产生下列输出：ival: 16 oct set: 20dval: 16 hex set: 16ival: 10 dec set: 16我们这个程序的一个问题是，我们在看到一个值的时候无法知道它的进制基数。例如，20是真正的20，还是16的八进制表示？操纵符showbase可以让一个整数值在输出时指明它的基数，形式如下：1．0x开头表明是十六进制数（如果希望显示为大写字母，则可以应用uppercase操纵符；为了转回小写的x，我们可以应用nouppercase操纵符）。2．以0开头表示八进制数。3．没有任何前导字符，表示十进制数。下面是用showbase改写过的程序：#include <iostream>int main(){  int ival = 16;  double dval = 16.0;  cout << showbase;  cout << "ival: " << ival       << " oct set: " << oct << ival << "\n";   cout << "dval: " << dval       << " hex set: " << hex << dval << "\n";   cout << "ival: " << ival << " dec set: "       << dec << ival << "\n";  cout << noshowbase;}下面是修改后的输出：ival: 16 oct set: 020dval: 16 hex set: 16ival: 0x10 dec set: 16noshowcase操纵符重新设置cout，使它不再显示整数值的进制基数。缺省情况下，浮点值有6位的精度。这个值可以用成员函数precision(int)或流操纵符setprecision()来修改（若使用后者，则必须包含iomanip头文件）。precision()返回当前的精度值。例如：#include <iostream>#include <iomanip>#include <math.h>int main() {  cout << "Precision: "      << cout.precision() << endl      << sqrt(2.0) << endl;  cout.precision(12);  cout << "\nPrecision: "  << cout.precision() << endl  << sqrt(2.0) << endl;  cout << "\nPrecision: " << setprecision(3)  << cout.precision() << endl  << sqrt(2.0) << endl;  return 0;}编译并执行程序，产生以下输出：Precision: 61.41421Precision: 121.41421356237Precision: 31.41带有一个实参的操纵符，比如前面见到的setprecision()和setw()，要求包含iomanip头文件：#include <iomanip>我们的例子没有说明setprecision()的两个更深入的方面：1）整数值不受影响，2）浮点值被四舍五入而不是被截取。因此当精度为4时，3.14159变成3.142，精度为3时变成3.14。缺省情况下，当小数部分为0时，不显示小数点。例如：cout << 10.00输出为10为了强制显示小数点，我们使用showpoint操纵符：cout << showpoint  << 10.0  << noshowpoint << '\n';noshowpoint操纵符重新设置缺省行为。缺省情况下，浮点值以定点小数法显示。为了改变为科学计数法，我们使用scientific操纵符。为了改回到定点小数法，我们使用fixed操纵符：cout << "scientific: " << scientific  << 10.0  << "fixed decimal: " << fixed  << 10.0 << '\n';这产生scientific: 1.0e+01fixed decimal: 10如果希望把‘e’输出为‘E’，我们可以使用uppercase操纵符。要转回小写字母，我们使用nouppercase操纵符。(uppercase操纵符不会使所有字母字符都显示为大写！)。缺省情况下，重载的输入操作符跳过空白字符（空格、制表符、换行符、走纸、回车）。已知序列a b cd循环char ch;while ( cin >> ch )    // ...执行四次，以读入从a到d的四个字符，跳过中间的空格、可能的制表符和换行符。操纵符noskipws使输入操作符不跳过空白字符：char ch;cin >> noskipws;while ( cin >> ch )    // ...cin >> skipws;现在while循环需要迭代七次，才能读入字符a到d。为了转回到缺省行为，我们在cin上应用操纵符skipws。当我们写cout << "please enter a value: ";文字字符串被存储在与cout相关联的缓冲区中。有许多种情况可以引起缓冲区被刷新——即，清空——在我们的例子中，也就是将缓冲区写到标准输出上：1．缓冲区可能会满，在这种情况下，它必须被刷新，以便读取后面的值。2．我们可通过显式地使用flush、ends或endl操纵符来刷新缓冲区。// 清空缓冲区cout << "hi!" << flush;// 插入一个空字符然后刷新缓冲区char ch[2]; ch[0] = 'a'; ch[1] = 'b';cout << ch << ends;// 插入一个换行符然后刷新缓冲区cout << "hi!" << endl;3．unitbuf，一个内部的流状态变量，若它被设置，则每次输出操作后都会清空缓冲区。4．一个ostream对象可以被捆绑到一个istream上，在这种情况下，当istream从输入流读取数据时，ostream的缓冲区就会被刷新。cout被预定义为“捆绑”在cin上：cin.tie( &cout );语句cin >> ival;使得与cout相关联的缓冲区被刷新。一个ostream对象一次只能被捆绑到一个istream对象上，为了打破现有的捆绑，我们可以传递一个实参0。例如：istream is;ostream new_os;// ...// tie() 返回现有的捆绑ostream *old_tie = is.tie();is.tie( 0 ); // 打破现有的捆绑is.tie( &new_os ); // 设置新的捆绑// ...is.tie( 0 ); // 打破现有的捆绑is.tie( old_tie ); // 重新建立原来的捆绑我们可以用setw()操纵符来控制数字或字符串值的宽度。例如程序#include <iostream>#include <iomanip>int main(){  int ival = 16;double dval = 3.14159;cout << "ival: " << setw(12) << ival << '\n'    << "dval: " << setw(12) << dval << '\n';}产生以下输出：ival:       16dval:     3.14159第二个setw()是必需的，因为不像其他操纵符，setw()不修改ostream对象的格式状态。要想使输出的值左对齐，我们可以应用left操纵符（通过right操纵符可以重新设回到缺省状态）。如果我们希望产生  16-   3我们可以应用internal操纵符，它使得正负符号左对齐，而值右对齐，中间添加空格。如果希望用其他字符填充中间的空白，则可以应用setfill()操纵符。cout << setw(6) << setfill('%') << 100 << endl;产生%%%100预定义的所有操纵符都被列在表20.1中。操 纵 符 含     义boolalpha 把true 和 false 表示为字符串*noboolalpha 把true 和 false 表示为0、1showbase 产生前缀，指示数值的进制基数*noshowbase 不产生进制基数前缀showpoint 总是显示小数点*noshowpoint 只有当小数部分存在时才显示小数点Showpos 在非负数值中显示 +*noshowpos 在非负数值中不显示 +*skipws 输入操作符跳过空白字符noskipws 输入操作符不跳过空白字符uppercase 在十六进制下显示 0X , 科学计数法中显示E *nouppercase 在十六进制下显示 0x, 科学计数法中显示e*dec 以十进制显示hex 以十六进制显示oct 以八进制显示left 将填充字符加到数值的右边right 将填充字符加到数值的左边续表操 纵 符 含     义Internal 将填充字符加到符号和数值的中间*fixed 以小数形式显示浮点数scientific 以科学计数法形式显示浮点数flush 刷新ostream缓冲区ends 插入空字符，然后刷新ostream缓冲区endl 插入换行符，然后刷新ostream缓冲区ws “吃掉” 空白字符// 以下这些要求 #include <iomanip>setfill( ch ) 用ch填充空白字符setprecision( n ) 将浮点精度设置为 nsetw( w ) 按照w个字符来读或者写数值setbase( b ) 以进制基数 b 输出整数值* 表示缺省的流状态iostream库是强类型的。例如，试图从一个ostream读数据，或者写数据到一个istream，都会在编译时刻被捕获到，并标记为类型违例。例如，已知下列声明#include <iostream>#include <fstream>class Screen;extern istream& operator>>( istream&, const Screen& );extern void print( ostream& );ifstream inFile; 下面的两条语句都将导致编译时刻类型违例：int main() {  Screen myScreen;  // 错误：期望一个 ostream&  print( cin >> myScreen );  // 错误：期望 >> operator  inFile << "error: output operator"; }

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