现在的位置: 首页 > 综合 > 正文

各种字符读取方法的比较(cin,getline等)

2018年04月28日 ⁄ 综合 ⁄ 共 5954字 ⁄ 字号 评论关闭

读取一个字符或一个字符串的方法有很多,也有些陷阱,下面总结一下。

 

(1)>>操作符

>>操作符的重载,有很多种原型,能够从输入流抽取各种形式的输入(int、单个字符、字符串等),也是我们最常用的一种读取字符的方式。它需要配合输入流对象使用(cin就是iostream类中的istream类对象静态成员),并且返回值是输入流的引用,所以能够有cin>>a>>b这样的写法。

结束符:cin>>遇到“回车”(\n) 结束输入,另外遇到“空格”、“TAB”(\t)、之后就不再接收字符。所以如果希望输入带空格的字符串,应当使用其它的方法。

对字符的处理:cin>>会忽略第一个有效字符前的其他字符(如空格,回车等),而在输入结束时,结束符会留在输入流中。

举两个例子:

#include "stdafx.h"

#include<iostream>

using namespace std;

int _tmain(int argc,_TCHAR* argv[])

{

         char a[20],b[20];

         cin>>a>>b;

         cout<<a<<b<<endl;

         return0;

}

输入与输出:

原因就是开始cin>>读取输入到a中,遇到空格后,a的输入结束,cin>>忽略这个空格,开始读取输入到b。

 

而如果是

int _tmain(int argc,_TCHAR* argv[])

{

         char a[20],b[20];

         cin>>a;

         cin.getline(b,20);

         cout<<a<<endl;

         cout<<b<<endl;

         return 0;

}

如果输入为hello,那么结果为,也就是a等于hello,而b为空,原因就是输入末尾的换行符\n留在了输入流中,导致b的输入直接结束。

如果输入为hello world,那么结果为,a等于hello,而b为空格world,原因是cin.getline不会忽略开头的空格。cin>>后使用其他函数进行输入也类似,事实上,只有cin>>会忽略有效字符前的其它字符。

 

(2) istream:: getline

istream::getline是istream类的public成员函数(iostream类又继承了istream类,通过cin对象来调用istream::getline),其原型有两种形式:

istream& getline (char* s, streamsize n);

istream& getline (char* s, streamsizen, char delim );

用于从输入流读取指定长度n-1的字符串到s所指向的字符变量中。

结束符:其中第一种声明默认\n为结束符,而第二种形式则可以通过第三个参数delim来指定结束符。

对字符的处理:前面的例子已经说明了cin.getline不会忽略有效字符前的其它字符,那么输入结束时的情况如何,看两个例子便知。

int _tmain(int argc,_TCHAR* argv[])

{

         chara[20],b[20];

         cin.getline(a,20);

         cin.getline(b,20);

         cout<<a<<b<<endl;

         return0;

}

输入与输出:

可以看出cin.getline能够接收空格,另外a输入结束时丢弃了结束符\n,所以b能够进行正常的输入(当然,如果连续输入两个回车,那b就为空了)。值得注意的是,这里说的b为空是只包含\0结束符,因为当参数n大于0时,cin.getline函数会自动往字符串末尾添加\0,这也符合C风格字符串的要求。

需要注意的是,当输入字符串为空,以及输入字符串的长度超出n-1时,failbit标志位会被置位,将会影响到之后的输入。

 

(3) istream:: get

istream:: get同样是istream类的public成员函数,其也有多种原型:

能够读取单个字符,也能读取C风格字符串,还能直接从流缓存中读取,前两种功能比较常用。

结束符:读取单个字符时,也就无所谓结束符。当读取字符串时,与getline一样,第一种声明默认\n为结束符,而第二种形式则可以通过第三个参数delim来指定结束符。

对字符的处理:在输入字符串时,cin.get不会忽略有效字符前的字符,同时在输入结束时会将\n留在输入流中。看个例子验证一下。

int _tmain(int argc,_TCHAR* argv[])

{

         chara[20],b[20];

         cin.get(a,20);

         cin.get(b,20);

         cout<<b<<endl;

         cout<<a<<endl;

         return0;

}

如果输入为hello world,那么结果为,a等于hello world,而b为\n。

原因也是遗留的\n导致了b输入的直接结束。

 

但是需要注意的是,采用不带参数的cin.get()读入一个字符的时候,会有不同的行为,看几个例子:

int _tmain(int argc,_TCHAR* argv[])

{

         char b[20];

         char a;

         cin.get(b,20);

         cin.get(a);

         cout<<a<<b<<endl;

         return0;

}

如果输入hello world回车,则结果为:。可以看到b就等于hello world,而a等于\n,并将其原原本本的输出,因为\n对cin.get()来说并不是结束符。

如果输入从a到z的26个字母,则结果为:。a为第20个字母t,b为前19个字母。所以get函数与getline函数不同,输入字符串长度超出n-1也能正常运行。

如果将接收的顺序反过来会怎么样呢,

int _tmain(int argc,_TCHAR* argv[])

{

         char b[20];

         char a;

         cin.get(a);

         cin.get(b,20);

         cout<<b<<a<<endl;

         return0;

}

如果输入hello world回车,很明显结果为:。说明a得到第一个输入字符后,剩下的输入给了b。

另外cin.get(a)还能写成a=cin.get(),但是无参数形式的返回值是int类型,这里面会发生隐式转换。

 

(4)std::getline

对于string类对象,我们还经常用另一个getline函数,用于读入字符串到string类对象中。这个getline函数明显是不属于istream类的。

其原型如下:

istream& getline(istream&  is, string& str);

istream& getline(istream&& is, string& str);

istream& getline(istream&  is, string& str, chardelim);

istream& getline(istream&& is, string& str, char delim);

 

结束符:与getline一样,前两种声明默认\n为结束符,而后两种声明则可以通过第三个参数delim来指定结束符。

对字符的处理:在输入字符串时,std::getline不会忽略有效字符前的字符,同时在输入结束时\n会从输入流中取出并丢弃。

处理方式和 istream:: getline是一样的,因此这里就不再给出例程,唯一要注意的就是函数原型的区别。

(5)getchar,gets(已被移除)等

需要包含<cstdio>头文件,这些函数属于C库函数,C++程序中应当尽量避免使用。

主要看一下getchar函数,它的原型很简单:

int getchar ( void );

对字符的处理:getchar的行为和cin.get()类似,如果stdin流(cin与其同步对应)中没有字符,程序会等待用户进行输入,直到用户输入回车,getchar才开始从stdin流中按顺序取出一个字符,余下的字符会残留在stdin流中,将会被后续的输入函数取出。getchar函数的返回值是字符的ASCII码,如出错返回-1。如果stdin流中已经有字符,比如之前输入残留在流中的\n,那么getchar会直接将其取出并返回。

看两个例子能够验证以上说法:

int _tmain(int argc,_TCHAR* argv[])

{

         chara,b[20],c;

         a=getchar();

         c=getchar();

         cin.getline(b,20);

         cout<<b<<a<<c<<endl;

         return0;

}

输入与输出为:

即b等于llo world,a与c分别等于h与e。

int _tmain(int argc,_TCHAR* argv[])

{

         chara,b[20];

         cin>>b;

         a=getchar();

         cout<<a<<b<<endl;

         return0;

}

输入为hello回车,结果为。也就是a等于\n,b等于hello。

 

总的来说,除了cin>>之外,其他函数都不会忽略第一个有效字符之前的字符,也就是会读取之前输入残留的换行符\n(除非之前使用的是getline函数),这往往是引起问题的根源。一般我们可以在两个输入函数之间加入一句cin.get()或cin.ignore()来吃掉这个换行符。

getline函数的作用是从输入流中读取一行字符,其用法与带3个参数的get函数类似。即
    cin.getline(字符数组(或字符指针), 字符个数n, 终止标志字符)

[例13.7] 用getline函数读入一行字符。

  1. #include <iostream>
  2. using namespace std;
  3. int main( )
  4. {
  5. char ch[20];
  6. cout<<"enter a sentence:"<<endl;
  7. cin>>ch;
  8. cout<<"The string read with cin is:"<<ch<<endl;
  9. cin.getline(ch,20,'/'); //读个字符或遇'/'结束
  10. cout<<"The second part is:"<<ch<<endl;
  11. cin.getline(ch,20); //读个字符或遇'/n'结束
  12. cout<<"The third part is:"<<ch<<endl;
  13. return 0;
  14. }

程序运行情况如下:
enter a sentence: I like C++./I study C++./I am happy.↙
The string read with cin is:I
The second part is: like C++.
The third part is:I study C++./I am h

请仔细分析运行结果。用“cin>>”从输入流提取数据,遇空格就终止。因此只读取 一个字符'I',存放在字符数组元素ch[0]中,然后在ch[1]中存放'\0'。因此用"cout<<ch"输出时,只输出一个字符'I'。然后用cin.getline(ch,
20, '/')从输入流读取19个字符 (或遇结束)。请注意:此时并不是从输入流的开头读取数据。在输入流中有一个字符指针,指向当前应访问的字符。在开始时,指针指向第一个字符,在读入第一个字符'I'后,指针就移到下一个字符('I'后面的空格),所以getline函数从空格读起,遇到就停止,把字符串" like c++."存放到ch[0]开始的10个数组元素中,然后用"cout<<ch"输出这10个字符。注意:遇终止标志字符"/"时停止读取并不放到数组中。再用cin.getline(ch, 20)读19个字符(或遇'/n'结束),由于未指定以'/'为结束标志,所以第2个'/'被当作一般字符读取,共读入19个字符,最后输出这19个字符。


有几点说明并请读者思考:
1) 如果第2个cin.getline函数也写成cin. getline(ch, 20, '/''),输出结果会如何? 此时最后一行的输出为:
    The third part is: I study C++.

2) 如果在用cin.getline(ch, 20, '/')从输入流读取数据时,遇到回车键("\n"),是否 结束读取?结论是此时"\n"不是结束标志"\n"被作为一个字符被读入。

3) 用getline函数从输入流读字符时,遇到终止标志字符时结束,指针移到该终止标志字符之后,下一个getline函数将从该终止标志的下一个字符开始接着读入,如本程序运行结果所示那样。如果用cin.get函数从输入流读字符时,遇终止标志字符时停止读取,指针不向后移动,仍然停留在原位置。下一次读取时仍从该终止标志字符开始。这是getline函数和get函数不同之处。假如把例13.7程序中的两个cin.line函数调用都改为以下函数调用:
    cin.getline(ch, 20, '/');
则运行结果为:
enter a sentence: I like C++./I study C++./I am happy.↙
The string read with cin is: I
The second part is: like C++.
The third part is:    (没有从输人流中读取有效字符)

第2个cin. getline(ch, 20, '/')从指针当前位置起读取字符,遇到的第1个字符就是终止标志字符读入结束,只把"\0"存放到ch[0]中,所以用“cout<<ch”输出时无字符输出。

因此用get函数时要特别注意,必要时用其他方法跳过该终止标志字符(如用后面介绍的ignore函数,详情请查看:一些与输入有关的istream类成员函数),但一般来说还是用getline函数更方便。

4) 请比较用“cin<<”和用成员函数cin.getline()读数据的区别。用“cin<<”读数据时以空白字符(包括空格、tab键、回车键)作为终止标志,而用cin.getline()读数据时连续读取一系列字符,可以包括空格。用“cin
<<”可以读取C++的标准类型的各类型数据(如果经过重载,还可以用于输入自定义类型的数据),而用cin.getline()只用于输入字符型数据。

抱歉!评论已关闭.