此外,用printf和scanf可以输出和输入标准类型的数据(如int、float、double、char), 但无法输出用户自己声明的类型(如数组、结构体、类)的数据。在C++中,会经常遇到对类对象的输人输出,显然无法使用printf和scanf来处理。C++的I/O操作是可扩展 的,不仅可以用来输人输出标准类型的数据,也可以用于用户自定义类型的数据。C++对标准类型的数据和对用户声明类型数据的输人输出,采用同样的方法处理。显然,在用户声明了一个新类后,是无法用printf和scanf 函数直接输出和输人这个类的对象的。
可扩展性是C++输人输出的重要特点之一,它能提高软件的重用性,加快软件的开 发过程。
C++通过I/O类库来实现丰富的I/O功能。这样使C++的输人输出明显地优于C 语言中的printf和scanf,但是也为之付出了代价,C++的I/O系统变得比较复杂,要掌握许多细节。在本章中只能介绍其基本的概念和基本的操作,有些具体的细节可在日后实际深入应用时再进一步掌握。
与C++输入输出有关的类和对象
输入和输出是数据传送的过程,数据如流水一样从一处流向另一处。C++形象地将此过程称为流(Stream)。C++的输入输出流是指由若干字节组成的宇节序列,这些宇节中的数据按顺序从一个对象传送到另一对象。流表示了信息从源到目的端的流动。在输入操作时,字节流从输入设备(如键盘、磁盘)流向内存,在输出操作时,字节流从内存流向输出设备(如屏幕、打印机、磁盘等)。流中的内容可以是ASCII字符、二进制形式的数据、图形图像、数字音频视频或其他形式的信息。
实际上,在内存中为每一个数据流开辟一个内存缓冲区,用来存放流中的数据。当用cout和插入运算符“<<”向显示器输出数据时,先将这些数据送到程序中的输出缓冲区保存,直到缓冲区满了或遇到endl,就将缓冲区中的全部数据送到显示器显示出来。在输入时,从键盘输入的数据先放在键盘的缓冲区中,当按回车键时,键盘缓冲区中的数据输入到程序中的输入缓冲区,形成cin流,然后用提取运算符“ >>”从输入缓冲区中提取数据送给程序中的有关变量。总之,流是与内存缓冲区相对应的,或者说,缓冲区中的数据就是流。
在C++中,输入输出流被定义为类。C++的I/O库中的类称为流类(stream class)。 用流类定义的对象称为流对象。
其实,cout和cin并不是C++语言中提供的语句,它们是iostream类的对象,在不了解类和对象时,在不致引起误解的前提下,为叙述方便,把它们称为cout语句和cin语句。正如C++并未提供赋值语句,只提供赋值表达式,在赋值表达式后面加分号就成了C++的语句,为方便起见,我们习惯称之为赋值语句。又如,在C语言中常用 printf和scanf进行输出和输入,printf和scanf是C语言库函数中的输入输出函数,一般也习惯地将由printf和scanf函数构成的语句称为printf语句和scanf语句。在使用它们时,对其本来的概念应该有准确的理解。










