【C++】C/C++字符串输入

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1. C-风格字符串输入

1.1 scanf

使用 scanf 可以输入不带空格的字符串。

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char str[100];
scanf("%s", str);
printf("%s\n", str);

输入: Hello World
输入: Hello

scanf 遇到空格后就会停止读入，余下的部分自动留在缓冲区内。

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char str[100];
int i = 1;
while (~scanf("%s", str))
    printf("String %d: %s\n", i++, str);

输入:
Hello World, Everyone!

输入上面一行内容，按下回车键后，会一次性输出三行内容。

输出:
String 1: Hello
String 2: World,
String 3: Everyone!

1.2 gets/fgets

gets

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char* gets(char*buffer)

从键盘上输入字符，直至接受到换行符或 EOF 时停止，并将读取的结果存放在 buffer 指针所指向的字符数组中。读入完成后自动在 buffer 末尾添加 \0。

注意，即使最后读取到了 \n 符号，也不会把它放入到 buffer 末尾。

返回值为 buffer，如果 EOF 了，返回 NULL。

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char str[100];
int i = 1;
while (gets(str))
    printf("String %d: %s\n", i++, str);

输入输出: 

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Hello World! My friend.
String 1: Hello World! My friend.
Support Vector Machine
String 2: Support Vector Machine

注意到 str 末尾是没有换行符的，gets 把换行符丢弃了！

fgets

gets 在新的 C 标准中被废弃了，原因在于它是不安全的，可以用 fgets 替代。

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char * fgets ( char * str, int num, FILE * stream );

需要在 num 参数处指定限制字符数量，然后在 stream 处指定输入流。

fgets 和 gets 有一个重要的不同。那就是它会保留输入中的换行符。

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const int MAX_LEN = 20;
char str[MAX_LEN];
int i = 1;
//注意，换行符会被保留
while (fgets(str, MAX_LEN, stdin))
    printf("String %d: %s|\n", i++, str);

输入输出: 

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Hello World!
String 1: Hello World!
|
I am a boy!
String 2: I am a boy!
|
^Z

终端将被任务重用，按任意键关闭。

1.3 cin >>

1.1.1 使用方式

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char sz[20];
cin >> sz;

1.1.2 细节知识点

用 cin 读取时，它会将回车键生成的换行符保留在缓冲区中。

这点很重要，与之后 getline() 和 get() 函数出现的问题有关。

1.1.3 存在的问题

引例

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char sz[20];
char str[20];
cin >> sz;
cin >> str;
cout << sz << endl;
cout << str << endl;

输入

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hello world //按回车键

输出

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hello
world

原因

cin 使用空白符号来确定字符串结束的位置，这意味着字符数组在输入时一次只读入一个单词。
cin 将该单词放入数组之中，自动添加空字符，而输入的其余内容则留在缓冲区中。

1.4 cin.getline()

1.2.1 使用方式

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istream &getline(char *buffer, streamsize num);
istream &getline(char *buffer, streamsize num, char delim);

getline() 函数用于输入流，读取字符到 buffer 中，直到下列情况发生：

  • num - 1个字符已经读入,
  • 碰到一个换行标志，
  • 碰到一个EOF，
  • 任意地读入，直到读到字符delim。delim字符不会被放入buffer中。

样例

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char sz[20];
char str[20];
cin.getline(sz, 20);
cin.getline(str, 20);
cout << sz;//注意没有endl
cout << str << endl;

输入

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hello world //按回车键
here //按回车键

输出

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hello worldhere
//endl空行

1.2.2 细节知识点

  1. 若参数num为n，则最多读入n-1个字符。
  2. getline() 函数每次读取一行。它通过换行符确定行尾，但不会将换行符留在缓冲区中，而是将换行符用空字符替换保留在字符串中。

以上面的例子为例，在输入hello world之后按下了回车键。

hello world //回车键

但输出时并没有空行。

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hello worldhere//没有空行
空行

1.2.3 存在的问题

读入空行

引例

对一下程序 

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char sz[10];
char str[20];
cin >> sz;
cin.getline(str, 20);
cout << "sz: " << sz << endl;
cout << "str: " << str << endl;
return 0;

首先以一个输入方式为例。

  • 不会出错的输入 
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    her name//按回车键

输出 

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her
 name//注意前面的空格

cin在读到her后面的空格后结束，并且将空位符留在缓冲区中，由下一个字符串读取。

由此我们可以引出一个常见的错误

  • 会出错的输入 
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    her//按回车键
    //无法输入下一个字符串，直接输出

输出 

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her

这是由于cin将回车键产生的换行符留在缓冲区内所以直接被str读取。 所以str

注意，cin >> 与 cin.getline()连用要小心

而对于cicin.getline()的连用，由于该函数不会将换行符留在缓冲区中，因此连用时没有读取空行的担忧。

也就是说 

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//这是可行的
cin.getline(sz, 20);
cin.getline(str, 20);

解决办法
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cin >> sz;
//法一
cin.get();
//法二，ignore()默认忽略eof标识前一个字符
cin.ignore();

字数超长问题

如果输入行包含的字符比指定的字符数多，getline()会将剩余的字符留在缓冲区中，然后设置失效位，并关闭输入。

1.5 cin.get()

1.3.1 使用方式

原型

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int get();
istream &get( char &ch );
istream &get( char *buffer, streamsize num );
istream &get( char *buffer, streamsize num, char delim );
istream &get( streambuf &buffer );
istream &get( streambuf &buffer, char delim );

get()函数被用于输入流，和以下这些:

  • 读入一个字符并返回它的值，
  • 读入一个字符并把它存储在ch，
  • 读取字符到buffer直到num - 1个字符被读入, 或者碰到EOF或换行标志，
  • 读取字符到buffer直到已读入num - 1 个字符，或者碰到EOF或delim(delim直到下一次不会被读取)，
  • 读取字符到buffer中，直到碰到换行或EOF，
  • 读取字符到buffer中，直到碰到换行，EOF或delim。(相反, delim直到下一个get()不会被读取 ).

1.3.2 细节问题

2. string 输入

2.1 cin >>

2.1.2 使用方法

同上，一次只能读取一个单词。
注意这里读取时利用while的技巧 

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int main()
{
	string line;
	ifstream in;
	//每次读取一个单词，直到文件末尾
	while (in >> word)
	{
		cout << word << endl;
	}
	return 0;
}

2.2 getline()

2.2.1 原型

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

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

2.2.2 使用方法

同上，遇到换行符为止(delim)，但是终止字符delim(默认为换行符)并不会留在缓冲区中留给下一位来读取，而是变成了空字符留在了字符串中，不影响输出。(可以当作被丢弃了)

2.2.3 例子

有文件a.txt:

Iam a boy
Helloaworld

程序如下： 

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int main()
{
    ifstream fin("a.txt");
    string str;
    //每次读取一段文字，直到文件末尾EOF
    while (getline(fin, str, 'a'))
    {
        cout << str << endl;
    }
    system("pause");
    return 0;
}

输出结果:

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I//遇到了a停止读入
m//字符a没有被读入下一个str
 boy //遇到了a停止读入，但空格被下一个str读入了
Hello
world