一、cin 和 cout

C++相关变量值的输出，使用的是 cout，那么在C++中进行打印输出一般是用输入与输出流库中的 cin 和 cout 来实现的。
cin 和 cout 的定义是在 iostream 中，命名空间为 std，所以如果我们的程序中要使用 cin 和 cout 就必须要加上以下两条语句：

#include <iostream>
using namespace std;

在进行输入和输出的时候，我们经常使用 << 和 >> 符号。例如：cout << “ x+y = ” << 5 << endl;

<< 是流插入运算符；>> 是流提取运算符；

所以，cout << “ x+y = ” << 5 << endl; 这句话的意思是将字符串 "x+y = " 先传递给 cout，即：流插入，之后再把 常量 5 插入到 cout，之后 endl 结束。大家可以把 << 和 >> 看成是流的方向，看往哪个方向流，这样能更好理解一些。
如果你要输出，那么肯定是要把字符串或者变量什么的传递给 cout 所以箭头要指向 cout，如果你要进行输入，那么就要从 cin 提取内容赋值给变量：例如：
int x = 0;
cin >> x;
从标准设备输入一个整形的值给变量 x，这个标准输入设备一般指键盘。执行到这句 cin >> x; 的时候程序会卡住，等待用户的输入，输入完成后继续往下走。cin 和 cout 的 >> 和 << 会智能的判断参数的类型，不管是整形还是字符型或者是字符串型，他都可以智能识别并进行输入与输出操作。

另外，注意，不管是 cin 也好，cout 也好，<< 和 >> 一次性只能输出或者输入一个，例如以下的写法是错误的：

cout << a, b, c;
cin >> a, b, c;

cin 的分隔符一般用回车(Enter)。

备注：一般 C++ 中的 cin 和 cout 是适用于我们当前使用的控制台类型的工程，这样才能看到输入与输出的结果。以后大家接触到带界面的程序了，cin 和 cout 也就用不上了。

兼容C语言的输入与输出：
C++ 本身兼容 C语言，所以C语言中的输入与输出函数在C++仍然可以使用。例如：
getchar：字符输入函数
putchar：字符输出函数
scanf：输入
printf：输出

其中，scanf 和 printf 跟 C++ 中的 cin 和 cout 功能很类似，但是没有 cin 和 cout 智能。例如我用 printf 输出多个值，要这么写：
int x = 2;
int y = 3;
printf("%d + %d = %d", x, y, x+y);

printf 中的输出参数中要明确指定每个变量要输出的类型，%d 代表整形，%s 代表字符串，%c 代表字符型。而 cout 就不用，全部智能识别了。

可以这么说，本身大家以后编写控制台类型的程序就不多，另外，对于输入和输出这块也不用掌握的非常深入，所以C语言的 getchar、putchar、scanf、printf 之类的大家有时间就学学，没时间就先放弃也行。把 cin 和 cout 的一些基本的使用弄明白了就可以了。以后真要是有用到的地方再去现查就来得及。不用一开始就细致入微，本身刚开始接触编程有很多东西就不是很懂所以不要求深扣某个细节，可以先大体上把知识点过一遍，之后从头再过一遍，每一遍都比前一遍要细致一些要深入一些，每一遍都可以学到不同的东西。

附录：标准输入输出流控制符

二、C++标准输入输出流的控制符

dec 设置整数的基数为10
hex 设置整数的基数为16
oct 设置整数的基数为8
setbase(n) 设置整数的基数为n(n只能是16，10，8之一)
setfill© 设置填充字符c，c可以是字符常量或字符变量
setprecision(n) 设置实数的精度为n位。在以一般十进制小数形式输出时，n代表有效数字。在以fixed(固定小数位数)形式和scientific(指数)形式输出时，n为小数位数。
setw(n) 设置字段宽度为n位。
setiosflags(ios::fixed) 设置浮点数以固定的小数位数显示。
setiosflags(ios::scientific) 设置浮点数以科学计数法(即指数形式)显示。
setiosflags(ios::left) 输出数据左对齐。
setiosflags(ios::right) 输出数据右对齐。
setiosflags(ios::shipws) 忽略前导的空格。
setiosflags(ios::uppercase) 在以科学计数法输出E和十六进制输出字母X时，以大写表示。
setiosflags(ios::showpos) 输出正数时，给出“+”号。
resetiosflags 终止已设置的输出格式状态，在括号中应指定内容。

2.用流对象的成员控制输出格式

流成员函数 与之作用相同的控制符 作用
precision(n) setprecision(n) 设置实数的精度为n位。
width(n) setw(n) 设置字段宽度为n位。
fill© setfill© 设置填充字符c。
setf( ) setiosflags( ) 设置输出格式状态，括号中应给出格式状态，内容与控制符setiosflags括号中内容相同。
ubsetf( ) resetiosflags( ) 终止已设置的输出格式状态。

cout.width(10);
cout.setf(ios::hex);

3.设置格式状态的格式标志

格式标志 作用
ios::left 输出数据在本域宽范围内左对齐
ios::right 输出数据在本域宽范围内右对齐
ios::internal 数值的符号位在域宽内左对齐，数值右对齐，中间由填充字符填充
ios::dec 设置整数的基数为10
ios::oct 设置整数的基数为8
ios::hex 设置整数的基数为16
ios::showbase 强制输出整数的基数(八进制以0打头，十六进制以0x打头)
ios::showpoint 强制输出浮点数的小点和尾数0
ios::uppercase 在以科学计数法输出E和十六进制输出字母X时，以大写表示
ios::showpos 输出正数时，给出“+”号。
ios::scientific 设置浮点数以科学计数法(即指数形式)显示
ios::fixed 设置浮点数以固定的小数位数显示
ios::unitbuf 每次输出后刷新所有流
ios::stdio 每次输出后清除 stdout，stderr

例子：

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
   int a=21;
   cout.setf(ios::showbase); //设置输出时的基数符号
   cout<<"dec:"<<a<<endl; //默认以十进制形式输出a
   cout.unsetf(ios::dec); //终止十进制的格式设置
   cout.setf(ios::hex); //设置以十六进制输出的状态
   cout<<"hex:"<<a<<endl; //以十六进制形式输出a
   cout.unsetf(ios::hex); //终止十六进制的格式设置
   cout.setf(ios::oct); //设置以八进制输出的状态
   cout<<"oct:"<<a<<endl; //以八进制形式输出a
   cout.unsetf(ios::oct); //终止以八进制的输出格式设置
   char *pt="China"; //pt指向字符串”china”
   cout.width(10); //指定域宽为10
   cout<<pt<<endl; //输出字符串
   cout.width(10); //指定域宽为10
   cout.fill('*'); //指定空白处以'*'填充
   cout<<pt<<endl; //输出字符串
   double pi=22.0/7.0; //计算pi值
   cout.setf(ios::scientific);//指定用科学记数法输出
   cout<<"pi="; //输出"pi="
   cout.width(14); //指定域宽为14
   cout<<pi<<endl; //输出"pi值
   cout.unsetf(ios::scientific); //终止科学记数法状态
   cout.setf(ios::fixed); //指定用定点形式输出
   cout.width(12); //指定域宽为12
   cout.setf(ios::showpos); //在输出正数时显示“+”号
   cout.setf(ios::internal); //数符出现在左侧
   cout.precision(6); //保留6位小数
   cout<<pi<<endl; //输出pi，注意数符“+”的位置
   return 0;
}

输出：

dec：21 (十进制形式)
hex：Oxl5 (十六进制形式，以0x开头)
oct：025 (八进制形式，以O开头)
China (域宽为10)
*****china (域宽为10，空白处以'*'填充)
pi=**3.142857e+00 (指数形式输出，域宽14，默认6位小数)
****3.142857 (小数形式输㈩，精度为6，最左侧输出数符“+”)

说明：
1、成员函数width(n)和控制符setw(n)只对其后的第一个输出项有效。如果要求在输出数据时都按指定的同一域宽n输出，不能只调用一次width(n)，而必须在输出每一项前都调用一次width(n)。
2、在表5中的输出格式状态分为5组，每一组中同时只能选用一种(例如，dec，hex和oct中只能选一，它们是互相排斥的)，在用成员函数serf和控制符setiosflags设置输出格式状态后，如果想改设置为同组的另一状态，应当调用成员函数unsetf(对应于成员函数serf)或resetiosflags(对应于控制符sefiosflags)，先终止原来设置的状态。然后再设置其他状态。
同理，程序倒数第8行的unsetf函数的调用也是不可缺少的。读者不妨上机试一试。
3、用serf函数设置格式状态时，可以包含两个或多个格式标志，由于这些格式标志在lOS类中被定义为枚举值，每一个格式标志以一个二进位代表，因此可以用“位或”运算符“I”组合多个格式标志
4、可以看到：对输出格式的控制，既可以用控制符(如例2)，也可以用cout流的有关成员函数(如例3)，二者的作用是相同的。控制符是在头文件mmamp中定义的，因此用控制符时，必须包含iomanip头文件。cout流的成员函数是在头文件iostream中定义的，因此只需包含头文件iostream，不必包含iomanip。许多程序人员感到使用控制符方便简单，可以在一个cout输出语句中连续使用多种控制符。
5、关于输山格式的控制，在使用中还会遇到一些细节问题，不可能在这里全部涉及。在遇到问题时，请查阅专门手册或上机试验一下即可解决。

三、详细用法

1、cin 简介
cin是C++编程语言中的标准输入流对象，即istream类的对象。cin主要用于从标准输入读取数据，这里的标准输入，指的是终端的键盘。此外，cout是流的对象，即ostream类的对象，cerr是标准错误输出流的对象，也是ostream 类的对象。这里的标准输出指的是终端键盘，标准错误输出指的是终端的屏幕。

在理解cin功能时，不得不提标准输入缓冲区。当我们从键盘输入字符串的时候需要敲一下回车键才能够将这个字符串送入到缓冲区中，那么敲入的这个回车键(\r)会被转换为一个换行符\n，这个换行符\n也会被存储在cin的缓冲区中并且被当成一个字符来计算！比如我们在键盘上敲下了123456这个字符串，然后敲一下回车键（\r）将这个字符串送入了缓冲区中，那么此时缓冲区中的字节个数是7 ，而不是6。

cin读取数据也是从缓冲区中获取数据，缓冲区为空时，cin的成员函数会阻塞等待数据的到来，一旦缓冲区中有数据，就触发cin的成员函数去读取数据。

2、cin 的常用读取方法

使用cin从标准输入读取数据时，通常用到的方法有cin>>，cin.get，cin.getline。

2.1、cin>>的用法

cin可以连续从键盘读取想要的数据，以空格、tab或换行作为分隔符。实例程序如下：

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    char a;
    int b;
    float c;
    string
    cin>>a>>b>>c;
    cout<<a<<" "<<b<<" "<<c<<" "<<endl;

    system("pause");
    return 0;
}

在屏幕中一次输入：a[回车]11[回车]5.56[回车]，程序将输出如下结果：
C++中 cin 的详细用法

注意：
（1）cin>>等价于cin.operator>>()，即调用成员函数operator>>()进行读取数据。
（2）当cin>>从缓冲区中读取数据时，若缓冲区中第一个字符是空格、tab或换行这些分隔符时，cin>>会将其忽略并清除，继续读取下一个字符，若缓冲区为空，则继续等待。但是如果读取成功，字符后面的分隔符是残留在缓冲区的，cin>>不做处理。
（3）不想略过空白字符，那就使用 noskipws 流控制。比如cin>>noskipws>>input;

验证程序见如下：

#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    char a;
    int b;
    float c;
    string str;
    cin>>a>>b>>c>>str;
    cout<<a<<" "<<b<<" "<<c<<" "<<str<<endl;

    string test;
    getline(cin,test);//不阻塞
    cout<<"test:"<<test<<endl;
    system("pause");
    return 0;
}

从键盘输入:[回车][回车][回车]a[回车]5[回车]2.33[回车]hello[回车]，输出结果是：

从结果可以看出，cin>>对缓冲区中的第一个换行符视而不见，采取的措施是忽略清除，继续阻塞等待缓冲区有效数据的到来。但是，getline()读取数据时，并非像cin>>那样忽略第一个换行符，getline()发现cin的缓冲区中有一个残留的换行符，不阻塞请求键盘输入，直接读取，送入目标字符串后，再将换行符替换为空字符’\0’，因此程序中的test为空串。

2.2 cin.get的用法

该函数有有多种重载形式，分为四种格式：无参，一参数，二参数，三个参数。常用的的函数原型如下：

int cin.get();
istream& cin.get(char& var);
istream& get ( char* s, streamsize n );
istream& get ( char* s,  streamsize  n, char delim )

其中streamsize 在VC++中被定义为long long型。另外，还有两个重载形式不怎么使用，就不详述了，函数原型如下：

istream& get ( streambuf& sb);
istream& get ( streambuf& sb, char delim );

2.2.1 cin.get读取一个字符

读取一个字符，可以使用cin.get或者cin.get(var)，示例代码如下：
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    char a;
    char b;
    a=cin.get();
    cin.get(b);
    cout<<a<<b<<endl;
    system("pause");
    return 0;
}

输入：e[回车]，输出：

注意：
（1）从结果可以看出，cin.get()从输入缓冲区读取单个字符时不忽略分隔符，直接将其读取，就出现了如上情况，将换行符读入变量b，输出时打印两次。
（2）cin.get()的返回值是int类型，成功：读取字符的ASCII码值，遇到文件结束符时，返回EOF，即-1，Windows下标准输入输入文件结束符为Ctrl+z，Linux为Ctrl+d。cin.get(char var)如果成功返回的是cin对象，因此可以支持链式操作，如cin.get(b).get©。

2.2.2 cin.get读取一行
读取一行可以使用istream& get ( char* s, streamsize n )或者istream& get ( char* s, size_t n, streamsize delim )。二者的区别是前者默认以换行符结束，后者可指定结束符。n表示目标空间的大小。示例代码如下：

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    char a;
    char array[20]={NULL};
    cin.get(array,20);
    cin.get(a);
    cout<<array<<" "<<(int)a<<endl;
    system("pause");
    return 0;
}

输入：123456789[回车]，输出：

注意：
（1）从结果可以看出，cin.get(array,20);读取一行时，遇到换行符时结束读取，但是不对换行符进行处理，换行符仍然残留在输入缓冲区。第二次由cin.get()将换行符读入变量b，打印输入换行符的ASCII码值为10。这也是cin.get()读取一行与使用getline读取一行的区别所在。getline读取一行字符时，默认遇到’\n’时终止，并且将’\n’直接从输入缓冲区中删除掉，不会影响下面的输入处理。

（2）cin.get(str,size);读取一行时，只能将字符串读入C风格的字符串中，即char*，但是C++的getline函数可以将字符串读入C++风格的字符串中，即string类型。鉴于getline较cin.get()的这两种优点，建议使用getline进行行的读取。关于getline的用法，下文将进行详述。

2.3 cin.getline读取一行
函数作用：从标准输入设备键盘读取一串字符串，并以指定的结束符结束。
函数原型有两个：

istream& getline(char* s, streamsize count); //默认以换行符结束
istream& getline(char* s, streamsize count, char delim);

使用示例：

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    char array[20]={NULL};
    cin.getline(array,20); //或者指定结束符，使用下面一行
    //cin.getline(array,20,'\n');
    cout<<array<<endl;
    system("pause");
    return 0;
}

注意，cin.getline与cin.get的区别是，cin.getline不会将结束符或者换行符残留在输入缓冲区中。

3、cin 的条件状态
使用cin读取键盘输入时，难免发生错误，一旦出错，cin将设置条件状态(condition state)。条件状态标识符号为:
goodbit:无错误
eofbit:已到达文件尾
failbit:非致命的输入/输出错误，可挽回
badbit:致命的输入/输出错误,无法挽回
若在输入输出类里.需要加iOS::标识符号。与这些条件状态对应的就是设置、读取和判断条件状态的流对象的成员函数。他们主要有：
s.eof()：若流s的eofbit置位，则返回true；
s.fail()：若流s的failbit置位，则返回true；
s.bad()：若流s的badbit置位，则返回true；
s.good()：若流s的goodbit置位，则返回true；
s.clear(flags)：清空状态标志位，并将给定的标志位flags置为1，返回void。
s.setstate(flags)：根据给定的flags条件状态标志位，将流s中对应的条件状态位置为1，返回void。
s.rdstate()：返回流s的当前条件状态，返回值类型为strm::iostate。strm::iostate 机器相关的整形名,由各个iostream类定义,用于定义条件状态。

了解以上关于输入流的条件状态与相关操作函数，下面看一个因输入缓冲区未读取完造成的条件状态位failbit被置位，再通过clear()复位的例子。

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
char ch, str[20];
    cin.getline(str, 5);
    cout<<"flag1:"<<cin.good()<<endl;    // 查看goodbit状态，即是否有异常
    cin.clear();                         // 清除错误标志
    cout<<"flag1:"<<cin.good()<<endl;    // 清除标志后再查看异常状态
    cin>>ch;
    cout<<"str:"<<str<<endl;
    cout<<"ch :"<<ch<<endl;

    system("pause");
    return 0;
}

输入：12345[回车]，输出结果为：

可以看出，因输入缓冲区未读取完造成输入异常，通过clear()可以清除输入流对象cin的异常状态。，不影响后面的cin>>ch从输入缓冲区读取数据。因为cin.getline读取之后，输入缓冲区中残留的字符串是：5[换行]，所以cin>>ch将5读取并存入ch，打印输入并输出5。

如果将clear()注释，cin>>ch;将读取失败，ch为空。
cin.clear()等同于cin.clear(ios::goodbit);因为cin.clear()的默认参数是ios::goodbit，所以不需显示传递，故而你最常看到的就是:
cin.clear()。

4、cin 清空输入缓冲区
从上文中可以看出，上一次的输入操作很有可能是输入缓冲区中残留数据，影响下一次的输入。那么如何解决这个问题呢？自然而然，我们想到了在进行输入时，对输入缓冲区进行清空和状态条件的复位。条件状态的复位使用clear()，清空输入缓冲区应该使用：
函数原型：istream &ignore( streamsize num=1, int delim=EOF );
函数作用：跳过输入流中n个字符，或在遇到指定的终止字符时提前结束（此时跳过包括终止字符在内的若干字符）。
使用示例如下：

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    char str1[20]={NULL},str2[20]={NULL};
    cin.getline(str1,5);
    cin.clear();  // 清除错误标志   
    cin.ignore(numeric_limits<std::streamsize>::max(),'\n'); //清除缓冲区的当前行
    cin.getline(str2,20);
    cout<<"str1:"<<str1<<endl;
    cout<<"str2:"<<str2<<endl;
    system("pause");
    return 0;
}

程序输入：12345[回车]success[回车]，程序输出：

注意：
（1）程序中使用cin.ignore清空了输入缓冲区的当前行，使上次的输入残留下的数据没有影响到下一次的输入，这就是ignore()函数的主要作用。其中，numeric_limits::max()不过是头文件定义的流使用的最大值，你也可以用一个足够大的整数代替它。
如果想清空输入缓冲区，去掉换行符，使用：
cin.ignore(numeric_limits< std::streamsize>::max()); 清除cin里所有内容。

（2）cin.ignore()；当输入缓冲区没有数据时，也会阻塞等待数据的到来。
（3）有个疑问，网上很多资料说调用cin.sync()即可清空输入缓冲区，本人测试了一下，VC++可以，但是在linux下使用GNU C++却不行，无奈之下，linux下就选择了cin.ignore()。

5、其它从标准输入读取一行字符串的方法

5.1、getline读取一行

C++中定义了一个在std名字空间的全局函数getline，因为这个getline函数的参数使用了string字符串，所以声明在了< string>头文件中了。
getline利用cin可以从标准输入设备键盘读取一行，当遇到如下三种情况会结束读操作：1）到文件结束，2）遇到函数的定界符，3）输入达到最大限度。

函数原型有两个重载形式：

istream& getline ( istream& is, string& str);//默认以换行符结束
istream& getline ( istream& is, string& str, char delim);

使用示例：

#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    string str;
    getline(cin,str);
    cout<<str<<endl;
    system("pause");
    return 0;
}

输入：hello world[回车]，输出：

注意，getline遇到结束符时，会将结束符一并读入指定的string中，再将结束符替换为空字符。因此，进行从键盘读取一行字符时，建议使用getline，较为安全。但是，最好还是要进行标准输入的安全检查，提高程序容错能力。
cin.getline()类似，但是cin.getline()属于istream流，而getline()属于string流，是不一样的两个函数。

5.2、gets读取一行

gets是C中的库函数，在< stdio.h>申明，从标准输入设备读字符串，可以无限读取，不会判断上限，以回车结束或者EOF时停止读取，所以程序员应该确保buffer的空间足够大，以便在执行读操作时不发生溢出。
函数原型：char *gets( char *buffer );
使用示例：

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    char array[20]={NULL};
    gets(array);
    cout<<array<<endl;
    system("pause");
    return 0;
}

输入：I am lvlv[回车]，输出：

由于该函数是C的库函数，所以不建议使用，既然是C++程序，就尽量使用C++的库函数吧。