Что такое cout и cin

На протяжении многих лет интернет-магазин предлагает товары и услуги, ориентированные на бизнес-пользователей и специалистов по информационным технологиям.

Хорошие отзывы постоянных клиентов и высокий уровень специалистов позволяет получить наивысший результат при совместной работе.

Источник

Изучаем C++.Часть 4. Ввод данных и обработка исключений

Разбираемся, как правильно использовать ввод данных, чтобы ничего не сломалось.

Это четвёртая часть из серии статей «Глубокое погружение в C++». В прошлый раз мы познакомились с ветвлением и условными конструкциями. Сейчас поговорим о том, как сделать программу более полезной за счёт ввода данных и обработки исключений.

Если программа работает с изначально заданными данными, то она полезна только один раз, потому что результат будет всегда один и тот же. Гораздо эффективнее она становится, когда можно использовать разные данные:

Как получить и обработать данные через консоль? Давайте пробовать.

Пишет о программировании, в свободное время создает игры. Мечтает открыть свою студию и выпускать ламповые RPG.

Команды ввода и вывода в C++

В самом начале кода каждой программы мы подключаем библиотеку iostream — Input/Output Stream (поток ввода/вывода). Именно в ней находится команда cout, что позволяет выводить данные на экран консоли. В ней же есть команда cin, которая, наоборот, запрашивает пользовательский ввод.

Давайте напишем простую программу, которая спрашивает имя пользователя.

Сначала мы объявили переменную name строкового типа, а потом сказали пользователю, что именно нужно ввести, и в конце выдали сообщение «Hello, %name%!». Это выглядит так:

Важно! Старайтесь всегда сообщать пользователю, какие действия от него требуются и что происходит в программе.

Также вы можете запросить от пользователя данные других типов. Например, числовые:

Получается простейший калькулятор:

Это работает с символами, числами с плавающей запятой и другими данными.

Проверка консольного ввода в C++

Как мы уже говорили в первой статье, компьютер может только выполнять инструкции. Когда что-то идёт не по плану, он не способен самостоятельно решить, что ему делать, поэтому выдаёт ошибку.

Допустим, нам нужно, чтобы пользователь ввёл свой возраст. Мы ожидаем число вроде 8, 15 или 21, но кто-то может ввести эти числа прописью, например «двадцать один». Для программы эти варианты будут неожиданными, потому что она уже подготовила переменную типа int — строка в неё никак не влезет.

Чтобы избежать таких ошибок, любые данные от пользователей стоит принимать как строку, а потом переводить в нужный нам тип. Процесс преобразования данных из одного типа в другой называется конвертацией.

Конвертация данных

В C++ самый простой способ конвертировать строку в число — использовать функцию stoi () или аналогичную:

Вот пример корректной и некорректной конвертации:

Как видно на скриншоте, в первом случае всё прошло успешно, но в следующих случаях программа выдала ошибку. Давайте рассмотрим последнюю:

Разберём некоторые моменты подробнее:

Чтобы программа не закрывалась при выбрасывании исключений, их нужно обработать.

Обработка исключений в C++

Для этого нам пригодится конструкция try-catch.

Вот код программы, которая проверяет корректность введённых данных:

Теперь можно запустить её и попробовать ввести любые значения — программа определит, какое сообщение вывести, и благополучно завершится.

Источник

1.5 – Знакомство с iostream: cout, cin и endl

Библиотека ввода/вывода

Библиотека ввода/вывода (библиотека io) является частью стандартной библиотеки C++, которая имеет дело с базовым вводом и выводом. Мы будем использовать функции этой библиотеки для получения ввода с клавиатуры и вывода данных в консоль. Буквы io в iostream означают «input/output» (ввод/вывод).

std::cout

Вспомним нашу программу Hello world :

std::cout может печатать не только текст, но и числа:

Это дает результат:

Его также можно использовать для вывода значений переменных:

Это дает результат:

Чтобы напечатать несколько элементов в одной строке, для объединения (связывания) нескольких частей выводимых данных, оператор вставки ( ) можно использовать несколько раз в одном выражении. Например:

Эта программа печатает:

Вот еще один пример, в котором мы печатаем и текст, и значение переменной в одном выражении:

Эта программа печатает:

std::endl

Как вы думаете, что напечатает следующая программа?

Результат может вас удивить:

Отдельные выражения вывода не приводят к отдельным выводимым строкам в консоли.

Если мы хотим выводить в консоль отдельные выводимые строки, нам нужно указать консоли, когда необходимо переместить курсор на следующую строку.

Совет

В приведенной выше программе второй std::endl технически не нужен, так как программа сразу же после этого завершается. Однако он служит двум полезным целям: во-первых, он помогает указать, что строка вывода является «законченной мыслью». Во-вторых, если мы позже захотим добавить дополнительные выражения вывода, нам не нужно будет изменять существующий код. Мы можем просто добавить новые выражения.

std::endl против ‘\n’

Вот пример, в котором ‘\n’ используется двумя разными способами:

Этот код напечатает:

Обратите внимание, что когда ‘\n’ используется сам по себе для перемещения курсора на следующую строку, необходимы одинарные кавычки. При встраивании в текст, который уже заключен в двойные кавычки, одинарные кавычки не нужны.

Мы рассмотрим, что такое ‘\n’ более подробно, когда перейдем к уроку о символах (4.11 – Символы).

Лучшая практика

Предупреждение

‘\n’ использует обратный слеш (как и все специальные символы в C++), а не прямой слеш. Использование прямого слеша (например, ‘/n’ ) может привести к неожиданному поведению.

std::cin

Если ваш экран закрывается сразу после ввода числа, обратитесь к уроку «0.8 – Несколько основных проблем C++» для решения этой проблем.

Лучшая практика

Существуют споры о том, нужно ли инициализировать переменную непосредственно перед тем, как передать ей значение, предоставленное пользователем, через другой источник (например, std::cin ), поскольку значение, предоставленное пользователем, просто перезапишет значение инициализации. В соответствии с нашей предыдущей рекомендацией о том, что переменные всегда следует инициализировать, лучше всего сначала инициализировать переменную.

Мы обсудим, как std::cin обрабатывает недопустимые входные данные в следующем уроке (7.16 – std::cin и обработка недопустимых входных данных).

Для продвинутых читателей

Резюме

Подробнее об операторах мы поговорим в уроке «1.9 – Знакомство с литералами и операторами».

Небольшой тест

Вопрос 1

Рассмотрим следующую программу, которую мы использовали выше:

Запустите эту программу несколько раз и опишите, что произойдет, если вместо этого вы введете следующие типы входных данных:

б) Число с дробной частью. Попробуйте числа с дробными составляющими меньше 0,5 и больше 0,5 (например, 3,2 и 3,7).

Дробная составляющая опущена.

Всё прекрасно работает.

г) Слово, например «Hello».

д) Действительно большое число (минимум 3 миллиарда).

Вы получаете, казалось бы, случайное число.

Последнее предложение может быть особенно неожиданным. Попробуйте! Это происходит потому, что x может содержать числа только до определенного размера. После этого он «переполняется». Мы обсудим переполнение в следующем уроке.

Источник

Что такое cout и cin

Этот раздел является переводом туториала C++ Language

Примеры программ предыдущих разделов обеспечивали незначительное взаимодействие с пользователем, если оно вообще было. Они просто отображали значения на экране, но стандартная библиотека предоставляет множество дополнительных способов взаимодействия с пользователем через функции ввода / вывода. В этом разделе будет представлено краткое введение в некоторые из наиболее полезных. C++ использует удобную абстракцию, называемую потоками, для выполнения операций ввода и вывода на последовательных носителях, таких как экран, клавиатура или файл.

Стандартная библиотека определяет несколько потоков, которые могут быть использованы для доступа к стандартным объектам из окружения во время работы программы:

Мы рассмотрим более подробно только cout и cin (стандартные потоки вывода и ввода). cerr и clog также являются потоками вывода, поэтому они по сути работают как cout, с той лишь разницей, что они идентифицируют потоки для определенных целей: сообщения об ошибках и журналирование; они во многих случаях фактически делают одно и то же: они печатают на экране, хотя они также могут быть индивидуально перенаправлены.

Стандартный вывод (cout)

В большинстве программных сред стандартный поток вывода по умолчанию выводится на экран, объектом C++ для доступа к нему является cout.

Для операций форматированного вывода cout используется вместе с оператором вставки, который записывается как

Для операций форматированного ввода cin используется вместе с операцией извлечения, который записывается как >> (т.е. два знака «больше»). Далее следует переменная, в которой должны хранится извлеченные данные. Например:

В первом выражении объявляется переменная age типа int, а во втором из cin извлекается значение, которое будет в ней храниться. Эта операция приводит к ожиданию ввода из cin. Обычно это означает, что программа будет ожидать, пока пользователь введет некоторую последовательность с клавиатуры. В этом случае стоит отметить, что введенные символы будут переданы программе после нажатия клавиши ENTER (или RETURN). При достижении операции извлечения из cin, программа будет ждать настолько долго, насколько это необходимо, пока не будет произведен ввод.

Операция извлечения из cin использует тип переменной после >> для определения того, как интерпретировать символы из ввода; если это число, ожидаемым форматом ввода будем последовательность цифр, если строка, то последовательность символов и т.д.

Как вы видите, извлечение из cin делает задачу ввода данных из стандартного ввода довольно простой. Но этот метод имеет также большой недостаток. Что произойдет в примере выше, если пользователь введет что-то, что не может быть интерпретировано как целое число? В этом случае операция извлечения завершится неудачно. И это, по умолчанию, позволяет программе продолжить работу, не устанавливая значение переменной i, что приведет к неопределенному результату, если значение i используется позже.

Это плохое поведение программы. Большинство программ должны вести себя так, как ожидается, независимо от того, что вводит пользователь, занимаясь обработкой неправильных значений. Только очень простые программы могут зависеть от значений, введенных из cin, без соответствующей проверки. Немного позже мы увидим, как stringstream можно использовать для контроля за пользовательским вводом.

Извлечением из cin можно запрашивать более одного элемента в одном выражении:

В обоих случаях от пользователя требуется ввод двух значений: одно для переменной a, а другое для переменной b. Для разделения двух последовательных операций ввода используется любой тип разделителей. Это могут быть пробелы, символы табуляции или новой строки.

cin и строки

Оператор извлечения может быть применен к cin для извлечения строк символов так же, как и для фундаментальных типов данных:

Однако извлечение из cin считает разделители (пробелы, символы табуляции и новой строки. ) окончанием извлекаемого значения. Таким образом, извлечение строки означает извлечение одного слова, а не фразы или предложения.

Для получения из cin целой строки имеется функция getline, которая принимает поток (cin) первым аргументом и строковую переменную вторым. Например:

Обратите внимание на то, что в обоих вызовах getline мы используем один и тот же идентификатор (mystr). Во втором случае программа просто замещает предыдущее содержимое новым, которое введено.

Стандартным поведением, которое большинство пользователей ожидают от консольной программы, это запрос ввода от пользователя каждый раз, пользователь заполняет поле и затем нажимает ENTER (RETURN). Поэтому, если у вас нет веской причины не делать этого, вы всегда должны использовать getline для получения ввода в консольных программах вместо извлечения из cin.

stringstream

Стандартный заголовочный файл определяет тип stringstream, который позволяет обрабатывать строку как поток, и это позволяет использовать операции вставки/извлечения в/из строки так же, как если бы она была потоком cin или cout. Эта возможность особенно полезна для преобразования строк в числовые значения и наоборот. Например, чтобы извлечь целое число из строки, мы можем написать:

Здесь объявляется переменная типа string и инициализируется значением «1204», и переменная типа int. Затем в третьей строке эта переменная используется для извлечения из потока, созданного из строки. Эта часть кода сохраняет числовое значение 1204 в переменной myint.

В этом примере мы получаем числовые значения из стандартного ввода косвенно: вместо извлечения числовых значений непосредственно из cin мы получаем строки из него в строковый объект (mystr), затем мы извлекаем значения из этой строки в переменные price и quantity. Так как это числовые значения, с ними можно производить арифметические операции, такие как умножение, для получения итоговой цены.

Используя этот подход для получения целых строк и извлечения их содержимого, мы отделяем процесс получения пользовательского ввода от его интерпретации как данных, позволяя процессу ввода быть тем, чего ожидает пользователь, и в то же время получить больше контроля над преобразованием его содержимого в полезные данные.

Источник

• ← Что такое cousin по английски
• Что такое cover dance →