C++入门解惑——浅析cout

#include   using namespace std;  int main()  {      cout << "hello, world!" << endl;      return 0;  }         因为往日学过c，以是这段代码的其它局部在我可见都还算“平常”，但是cout却很特殊：既不是因变量，犹如也不是c++更加规则出来的像if，for一类有特出语法的“语句”。因为不过发端引见，以是那该书不过大略的说cout是c++中的“规范输出输入流”东西……这于我而言简直是一个很深沉的术语。这还没完，之后又不期而遇了cin……由于不知究竟，此后运用它们的功夫都坐卧不安，几欲逃回c期间那简略的printf()，究竟无论如何我不妨说：我在挪用的是一个因变量。那有着一长串<<、>>的玩意，毕竟算如何回事呢？我从来想把它们看成要害字，可偏巧不是，并且果然是用c++谈话“做”出来的，呵！但printf()用多了就发端有人好心底指摘我的步调“c谈话陈迹过重”……         厥后跟着进修的深刻，总算大约领会了cout/cin/cerr/...的鬼花招：那些东东然而是变着法儿“骗人”，本来说究竟仍旧因变量挪用，然而这因变量有些特出，用的是演算符重载，真实地说（以次仍旧以cout为例）是重载了“<<”演算符。咱们此刻就让它现出因变量的从来面貌，请看hello world!的等效本子：  #include   using namespace std;  int main()  {      cout.operator<<("hello, world!");      cout.operator<<(endl);      return 0;  }         编写翻译运转，截止与典范版无二。上头步调该当更简单领会了：cout是一个iostream类的东西，它有一个分子演算符因变量operator<<，历次挪用的功夫就会向输入摆设（普遍即是屏幕啦）输入东东。嗯，这边有一个题目：干什么因变量operator<<不妨接收各别典型的数据，如整型、浮点型、字符串以至南针，之类呢？         我想你此刻仍旧猜到了，没错，即是用演算符重载。演算符因变量与普遍因变量基础无异，不妨大肆重载。规范库的安排者们早仍旧为咱们定制了iostream::operator<<对于百般c++基础数据典型的重载本子，这才使得咱们那些入门者们一上去就享遭到cout << "hello, world!" << endl;的简略——之类，这一条龙是由两个<<将"hello, world"与"endl"操纵符贯穿起来，那么咱们的第二版hello, world!犹如也该当写成：  cout.operator<<("hello, world!").operator<<(endl);  才算“强等效”。毕竟可不不妨如许写？向编写翻译器确认一下……ok，no problem！         嗯，咱们仍旧基础上看出了cout的本质，此刻无妨动发端，本人来实行一个cout的简化版（lite），为了辨别，咱们把咱们安排的cout东西定名的myout，myout东西分属的类为myoutstream。咱们要做的即是为myoutstream类重载一系列各别典型的operator<<演算符因变量，大略起见，这边咱们仅实行了对整型（int）与字符串型（char*）的重载。为了表白与iostream中断联系，咱们不复用头文献iostream，而运用陈旧的stdio中的printf因变量举行输入，步调很大略，囊括完备的main因变量，均列如次：  #include         // 在c和少许陈旧的c++中是stdio.h，新规范为了使规范库                                   // 的头文献与用户头文献辨别开，均引荐运用不必扩充名                                   // 的本子，对于原有c库，不必扩充名时头文献名前方要加c  class myoutstream  {  public:      const myoutstream& operator<<(int value) const;  // 对整型变量的重载      const myoutstream& operator<<(char* str) const; // 对字符串型的重载  };  const myoutstream& myoutstream::operator<<(int value) const  {      printf("%d", value);      return *this;                  // 提防这个归来……  }  const myoutstream& myoutstream::operator<<(char* str) const  {      printf("%s", str);      return *this;                  // 同样，这边也提防一下……  }  myoutstream myout;         // 随时到处为咱们效劳的全部东西myout  int main()  {      int a = 2003;      char* mystr = "hello, world!";      myout << mystr << a << "\n";      return 0;  }        咱们仍旧的myout仍旧初具样式，不妨为咱们处事了。步调中的解释指出两处要咱们更加提防的：即是operator<<因变量实行结束之后，老是归来一个它自己的援用，输入仍旧实行，何以还要画蛇添足？         还牢记谁人有点怪僻的cout.operator<<("hello, world!").operator<<(endl)么？它能实行表示着咱们不妨连着抄写  cout << "hello, world!" << endl;  而不是   cout << "hello, world!";  cout << endl;       何以它不妨如许连起来写？咱们领会一下：按实行程序，体例开始挪用cout.operator<<("hello, world!")，而后呢？而后cout.operator<<会归来它自己，即是说在因变量的结果一条龙会展示一致于return *this如许的语句，所以cout.operator<<("hello, world!")的挪用截止就归来了cout，接着它反面又紧随着.operator<<(endl)，这十分于cout.operator<<(endl)——所以又会举行下一个输入，即使往下再有很多<<算符，挪用就会从来举行……哇噢，是否很聪慧？此刻你领会咱们的myoutstream::operator<<结果一条龙的神秘了吧！         再提防一下main因变量中最冲动民心的那一条龙：          myout << mystr << a << "\n";         咱们领会，结果展示的"\n"不妨实行一个换行，然而咱们在用c++时教程中老是蓄意偶尔地让咱们运用endl，两者看上去犹如一律——毕竟个中有什么奇妙？查书，书上说endl是一个安排符（manipulator），它不只实行了换行操纵，并且还对输入缓冲区举行革新。什么道理呢？从来在实行输入操纵之后，数据并非连忙传到输入摆设，而是进步入一个缓冲区，当符合的机会（如摆设清闲）后再由缓冲区传入，也不妨经过安排符flush举行强迫革新：  cout << "hello, world! " << "flush the screen now!!!" << flush;         如许当步调实行到operator<<(flash)之前，有大概前方的字符串数据还在缓冲区中而不是表露在屏幕上，但实行operator<<(flash)之后，步调会强迫把缓冲区的数据十足搬运到输入摆设并将其清空。而安排符endl十分于<< "\n" << flush的简写本子，它先输入一个换行符，再实行缓冲区的革新。大约这是由于普遍的输入都是以换行结果，而结果处又是风气举行革新的功夫，简单起见就把两者贯串成了endl。读者群有爱好的话，回去也不妨为咱们的myoutstream实行一个一致的myflush和myendl安排符，关系的用来革新c因变量是fflush。         然而大概在屏幕上表露是手动革新与否辨别可见都不大。但对于文献等输入东西就不大一律了：过于一再的革新表示着总是写盘，会感化速率。所以常常是写入确定的字节数后再革新，怎样操纵？靠的即是那些安排符。          好了，说了这么多，c++的iostream家属与c的print/scanf家园比拟毕竟有何上风？开始是典型处置更安定、智能，想想printf中周旋int、float等的"%d"、"%f"等证明符真是过剩且烦恼，万一用错了搞不好还会死掉；其次是扩充性更强：我假如新设置一个复数类complex，printf对其是爱莫能助，最多只能辨别输入实、虚部，而iostream运用的<<、>>操纵符都是可重载的，你只有重载关系的演算符就不妨了；并且流作风的写法也比拟天然简略，不是么？