c++中＜iostream＞ 常用接口汇总

目录

一、标准流对象（最基础的 I/O 载体）

二、输入输出运算符（核心操作符）

1. 插入运算符 <<（用于输出）

2. 提取运算符 >>（用于输入）

三、流操纵符（控制 I/O 格式）

四、流状态检查与控制（处理 I/O 错误）

五、字符 / 行输入输出函数（精细控制）

总结

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在 C++ 中，<iostream> 是处理标准输入输出（I/O）的核心头文件，它包含了用于控制台输入输出的基础类、对象和操作接口。以下是其中最常用的接口分类及具体说明：

一、标准流对象（最基础的 I/O 载体）

这些是预定义的全局对象，直接关联到系统的标准输入输出设备（如键盘、屏幕），是 I/O 操作的入口。

对象	含义	特性	常用场景
cout	标准输出流	有缓冲（输出可能延迟），默认关联屏幕	输出正常信息（如结果、提示）
cin	标准输入流	有缓冲（等待用户输入完成），默认关联键盘	读取用户输入（如数字、字符串）
cerr	标准错误输出流	无缓冲（即时输出），默认关联屏幕	输出错误信息（如程序异常）
clog	标准日志输出流	有缓冲，默认关联屏幕	输出日志信息（如运行状态）

二、输入输出运算符（核心操作符）

<iostream> 重载了 >>（提取运算符）和 <<（插入运算符），用于便捷地读写数据，支持几乎所有基础数据类型（如 int、double、string 等）。

1. 插入运算符 <<（用于输出）

• 作用：将右侧数据 “插入” 到左侧的输出流中（如 cout）。
• 示例：

  cpp

  运行

  int a = 10;
  double b = 3.14;
  cout << "a = " << a << ", b = " << b << endl; // 输出：a = 10, b = 3.14
  

2. 提取运算符 >>（用于输入）

• 作用：从左侧的输入流（如 cin）中 “提取” 数据到右侧的变量中。
• 示例：

  cpp

  运行

  int x;
  string s;
  cin >> x >> s; // 读取一个整数和一个字符串（以空格/回车分隔）
  

三、流操纵符（控制 I/O 格式）

操纵符（manipulators）用于调整输入输出的格式（如换行、精度、宽度等），部分基础操纵符定义在 <iostream> 中（复杂的在 <iomanip> 中）。

操纵符	作用	示例
endl	换行 + 刷新缓冲区（确保数据即时输出）	cout << "Hello" << endl; // 输出后换行并刷新
flush	仅刷新缓冲区（不换行）	cout << "Loading..." << flush; // 即时显示进度
ends	插入空字符 \0（用于 C 风格字符串结束）	cout << "test" << ends; // 输出 "test\0"

四、流状态检查与控制（处理 I/O 错误）

流对象内部维护 “状态标志”，用于表示 I/O 操作是否成功（如输入错误、文件结束等），通过以下成员函数可查询或修改状态：

函数	作用	示例场景
good()	若流状态正常（无错误），返回 true	if (cin.good()) { ... }
fail()	若操作失败（如输入类型不匹配），返回 true	if (cin.fail()) { 处理输入错误 }
eof()	若到达输入末尾（如文件结束、用户按 Ctrl+Z），返回 true	while (!cin.eof()) { ... }
clear()	清除流的错误状态（重置状态标志）	cin.clear(); // 恢复输入流可用
ignore(n)	忽略输入缓冲区中前 n 个字符（默认 1 个）	cin.ignore(100, '\n'); // 忽略到换行前的字符

五、字符 / 行输入输出函数（精细控制）

流对象还提供了更底层的成员函数，用于读取 / 输出单个字符或整行数据（支持空格）。

函数	作用	示例
put(char c)	输出单个字符（ostream 成员）	cout.put('A'); // 输出 'A'
get()	读取单个字符（包括空格、回车）	char c = cin.get(); // 读取一个字符
getline(char* buf, int n)	读取一行到字符数组（最多 n-1 个字符，自动加 \0）	char buf[100]; cin.getline(buf, 100); // 读一行（含空格）

总结

<iostream> 的核心接口围绕 “标准流对象” 展开，通过 <</>> 运算符实现便捷 I/O，通过操纵符控制格式，通过状态函数处理错误，通过字符 / 行函数实现精细控制。这些接口是 C++ 控制台交互的基础，配合 <iomanip>（格式控制）、<string>（字符串处理）等头文件可实现更复杂的功能。