在C++中，基本的输入输出功能主要通过流对象（如std::cin和std::cout）和相关的操作符（如>>和<<）来实现。这些功能被定义在<iostream>头文件中，是C++标准库的一部分。下面我将详细讲解C++的基本输入输出功能，并附上一个编程示例。
C++输入输出流
在C++中，输入输出是通过流（stream）来处理的。流是一个字符序列，可以从源（如键盘、文件等）流向目标（如屏幕、打印机、文件等），或者从目标流向源。C++标准库提供了几个预定义的流对象，用于处理常见的输入输出任务。
1.标准输出流（std::cout）：std::cout是一个预定义的对象，用于将数据输出到标准输出设备（通常是屏幕）。它属于std命名空间，并在<iostream>头文件中定义。
2.标准输入流（std::cin）：std::cin是另一个预定义的对象，用于从标准输入设备（通常是键盘）读取数据。同样，它也属于std命名空间，并在<iostream>头文件中定义。
基本的输入输出操作
1.输出操作：使用<<操作符将数据输出到std::cout。例如：
#include <iostream> int main() { std::cout << "Hello, World!" << std::endl; return 0; }
在上面的示例中，字符串"Hello, World!"被输出到标准输出设备（屏幕），然后输出一个换行符（由std::endl产生）。
2.输入操作：使用>>操作符从std::cin读取数据。例如：
#include <iostream> int main() { int num; std::cout << "Please enter a number: "; std::cin >> num; std::cout << "You entered: " << num << std::endl; return 0; }
在上面的示例中，程序首先输出一个提示字符串，然后从标准输入设备（键盘）读取一个整数，并将其存储在变量num中。最后，程序输出用户输入的整数。
3.格式化输入输出
C++还支持对输入输出进行格式化，以便更好地控制数据的显示方式。这可以通过使用std::setw、std::setprecision等操作符来实现，它们被定义在<iomanip>头文件中。
4.设置输出宽度：使用std::setw操作符可以设置输出字段的宽度。例如：
#include <iostream> #include <iomanip> int main() { int num = 123; std::cout << std::setw(5) << num << std::endl; // 输出 " 123" return 0; }
在上面的示例中，std::setw(5)设置了输出字段的宽度为5个字符。由于整数num只有3个字符宽，因此在其前面填充了两个空格。
5.设置浮点数的精度：使用std::setprecision和std::fixed可以设置浮点数的精度和显示方式。例如：
#include <iostream> #include <iomanip> int main() { double pi = 3.141592653589793; std::cout << std::fixed << std::setprecision(2) << pi << std::endl; // 输出 "3.14" return 0; }
在上面的示例中，std::fixed指定了使用定点表示法来显示浮点数，而std::setprecision(2)则设置了小数点后的位数为2。因此，输出结果为"3.14"。
编程示例：简单的计算器
下面是一个使用C++基本输入输出功能实现的简单计算器示例：
#include <iostream> int main() { double num1, num2, result; char op; std::cout << "Enter an operator (+, -, *, /): "; std::cin >> op; std::cout << "Enter two numbers: "; std::cin >> num1 >> num2; switch (op) { case '+': result = num1 + num2; break; case '-': result = num1 - num2; break; case '*': result = num1 * num2; break; case '/': if (num2 != 0) { result = num1 / num2; } else { std::cout << "Error: Division by zero!" << std::endl; return 1; } break; default: std::cout << "Error: Invalid operator!" << std::endl; return 1; } std::cout << num1 << " " << op << " " << num2 << " = " << result << std::endl; return 0; }
在上面的示例中，程序首先提示用户输入一个运算符和两个数字。然后，它使用switch语句根据用户输入的运算符执行相应的计算操作，并将结果显示在屏幕上。如果用户输入了无效的运算符或尝试除以零，则程序会输出错误消息并返回非零值。
