1.6. Ввод и вывод

Мы рассмотрели пример, в котором результат вычисления остался где-то в памяти компьютера. Понятно, что должны быть средства, которые бы позволяли выводить результаты на устройства отображения информации, и конечно обеспечивать ввод информации. Действительно эти средства есть, они называются средствами ввода-вывода. Но это не операторы языка, а программы, написанные разработчиками компиляторов. Количество таких программ в С++ превосходит число 300, что с лихвой компенсирует отсутствие соответствующих операторов. Читателю покажется это несущественным. В чем разница спросите вы? Лишь бы работало! Возможно, вы и правы, отвечу я, хотя разницу мы увидим, но чуть позднее. Сейчас обратимся к рассмотрению этих средств. И начнем с вывода.

Текст и значение переменных в С++ можно вывести на экран с помощью вызова программы cout (читается как си аут). После этой инструкции должны стоять стрелка из двух знаков неравенства <<. Так если в программе встретится

cout << “Hellow!”; //(пробелы могут отсутствовать)

то это означает, что в процессе выполнения программы на экране появится текст Hellow!,причем без кавычек.

Ну а как быть если нужно вывести “Hellow!”в кавычках? Не сложно, но при этом нужно использовать специальное кодирование в виде обратной черты с двойными кавычками \”. При этом такой двойной символ рассматриваются программой как один символ. Именно символ, поэтому его нужно заключать в кавычки. Такого рода двойные символы без пробела встречаются при печати довольно часто. Они называютсяEsc-последовательностями (произносится эскейп-последовательность). Вот некоторые из них:

Название	Функция	Последовательность
Новая строка	Переход к началу новой строки	\n
Горизонтальная табуляция	Переход к следующей позиции табуляции	\t
Вертикальная табуляция	Переводит курсор вниз на несколько строк	\v
Звонок	Звуковой сигнал	\a
Обратная косая черта	Выводит обратную косую черту	\\
Двойные кавычки	Выводит двойные кавычки	\”
Backspace	Возврат на один символ	\b
Перевод страницы.	Начало нового экрана	\f
Возврат каретки	Возврат к началу текущей строки	\r
Апостроф	Выводит апостроф	\'

Например, если нужно, чтобы программа напечатала в столбец “Hello!” 3 раза то достаточно написать

cout << “\”Hellow!\”\n” << “\”Hellow!\”\n” << “\”Hellow!\””;

Для пропуска строки также можно использовать cout << “\n”; Но для этого можно использовать специальный операторendl, т.е. программа будет иметь вид

cout << endl;

Какой способ выбрать вам? Тот, который вам больше понравился. Обратите внимание, что запись “\n”так иendlиспользуют 4 символа, так что даже в скорости написания этих слов нет выигрыша. Хотя в С++ все-таки чаще используетсяendl.

Если с выводом текста вам стало что-то понятно, то переходим к выводу чисел. Вновь зададим вопрос как быть если нужно вывести значение переменной k? Да точно также, т.е. используя все тот же способcout<<k;В результате значениеkбудет выведено на экран. Так еслиk=2, то на экране появится просто 2.

Вообще использование вспомогательных символов (знаков сравнения – больше, меньше ) при вызове программ является несколько неожиданным способом. В языках программирования такое встречается нечасто. Поэтому дадим по этому поводу некоторые замечания. Знаки неравенства рядом с coutобразуют двойную стрелку, которую можно рассматривать как указание направления движения информации. Так если под словомcoutпонимать экран, тоcout<<kозначает, что информация о величинеkпоступает на экран.

Конечно такай вывод это лучше чем ничего, однако если где-то в программе встретится еще один вывод, скажем cout << m, приm=5, то рядом с выведенной ранее двойкой появится пятерка. В результате на экране будет число 25. Иногда такое свойствоcoutиспользуется для формирования текста, но в рассматриваемом нами случае мы ожидали совсем другого. Можно ли получить информацию о числахkиm, например в таком виде:

k=2m=5

Конечно, это не проблема. Просто вывод нужно организовать немного иначе. Например, так:

cout << ”k=” << k <<“ “;//В пустых кавычках стоят 2 пробела

cout << ”m=” << m;

При этом на экране в одну строку через 2 пробела появится запись k=2m=5. То есть после появления каждой двойной стрелки будет осуществляться вывод на экран строки состоящей из символов или значения переменной.

При выводе число может выглядеть совершенно не так, как мы ожидаем. Например, мы интересуемся значением переменной Price, которая обозначает цену. Рассмотрим следующий фрагмент программы:

double Price=28.70;

cout << ”Price=” << Price << “\n”;

В результате на экране появится сообщение

Price=28.7

или

Price=28.700000

а возможно даже так

Price=2.87e01

Если первый вариант еще как то удовлетворит пользователя для которого вы создаете программу, то два последних будут для него не очень понятны. Для того чтобы сформатировать результат, т.е. вывести его в требуемом виде, приходится усложнять процедуру вывода. Это значит, что к инструкции cout мы добавим еще три.

cout.setf(ios::fixed);

cout.setf(ios::showpoint);

cout.precision(2);

После этого все инструкции cout(сколько бы их не встретилось) будут выводить числа с двумя знаками после десятичной точки. Если потом потребуется изменить количество значащих цифр после точки, достаточно переписать последнюю строку с другим параметром, который должен быть целым неотрицательным числом, например,

cout.precision(3);

Если вам удобней вместо числа, определяющего количество значащих цифр, использовать переменную типа int, то это тоже можно делать. Например, в программе используется код

double x=0.12345;

int k=2;

cout.setf(ios::fixed);

cout.setf(ios::showpoint);

cout.precision(k);

cout << “x=” << x << endl;

k=5;

cout.precision(k);

cout << “x=” << x;

тогда на экране появится

x=0.12

x=0.12345

Теперь читатель сможет не только производить вычисления, но и выводить на экран результаты. Конечно, если существует программа вывода, то должна быть программа ввода, и действительно она есть. Ввод осуществляется с помощью инструкции cinнаряду с которой также используются двойные стрелки. Например, фрагмент программы

int n,m;

cout << “n=”;

cin >> n;

cout << “m=”;

cin >> m;

n=n+m;

cout << “n=”<<n<<endl;

позволяет ввести два целых числа nиmи вывести результат. Здесь можно не записывать инструкции перехода на новую строку, поскольку окончание ввода числа подтверждается нажатием клавиши “Enter” которая осуществит этот переход. Вообще говоря, разделение чисел можно осуществлять однократным, а если хотите и многократным нажатием клавиши «пробел», хотя окончание ввода все равно подтверждается с помощью “Enter”.

Программу можно немного изменить, осуществив ввод одной инструкцией

int n,m;

cin >> n>>m;

n=n+m;

cout << “n=”<<n<<endl;

С помощью инструкции cinможно водить не только числа, но и символы, т.е. переменные типаchar.

Теперь все же остановимся на том факте, что инструкции cinиcoutна самом деле не являются операторами языка. В чем же заключается разница? Дело в том, что все рассмотренные примеры выполняться не будут до тех пор, пока в качестве директивы препроцессору не будет указана строка#include <iostream>, т.е. до тех пор, пока не будет подключена специальная библиотека в которой находятся вспомогательные программы. В такого рода библиотеках содержится много полезных программ, знание которых во многом облегчает труд программиста и создает большие удобства пользователям этих программ. Так помощью директивы#include <conio> подключается библиотека ввода вывода для консольных приложений (console input/output), сохранившаяся от языка "С". В ней есть программаclrscr()–очистить экран (clearscreen), программа _setcursortype(k) установить вид курсора (k-переменная тиаint, может принимать значения 0,1), которые целесообразно в дальнейшем использовать при составлении программ. Некоторые функции этих библиотек приведены в приложении. Желающие могут сравнить насколько ввод-вывод языка "С++" удобнее чем в"С".

Одной из библиотек является библиотека взаимодействия с системой Windows. Эта библиотека подключается с помощью директивы#include <windows>.Программы, входящие в указанную библиотеку позволяют сменить кодировку символов, используемых в консольном приложении по умолчанию (т.е. если не объявлено иное). Вот пример программы, которая демонстрирует сказанное

#include <iostream>

#include <windows>

using namespace std;

void main(){

SetConsoleOutputCP(1251);//Функция смены кодировки

cout<<"Я умею писать по-русски!!!";

}

После смены кодировки на, так называемую кодировку «windows1251» на консоль можно выводить русский шрифт. Правда консоль тоже требует предварительной настройки. Эта настройка выполняется один раз и в дальнейшем используется без каких-либо изменений. Для настройки консоли требуется следующее. Запустите программу. Щелкните правой кнопкой мыши по верхней части открывшейся консоли. В появившемся меню выберите пункт «свойства». Откроется новое окно в котором укажите вкладку «Шрифт». На этой вкладке в окне «Шрифт» выберите шрифт «LucidaConsole». На этом настройка закончена.

Иногда нужно узнать тип кодировки который используется в данный момент программы. Для этого можно использовать следующий код

cout<<GetConsoleOutputCP()<<endl;

Если вы вставите этот код в начало программы, то получите на экране число 866. Это номер кодировки принятый по умолчанию. Кириллический шрифт в этой кодировке не предусмотрен, а это значит, что без смены кодировки вывести русский текст не удастся.

Типы некоторых кодировок используемые Windowsданы в приложении.

Сведений полученных в этом папаграфе с лихвой хватит для написания учебных прграмм, которые будут встречаться далее. Однако следует иметь ввиду, что ввод информации с клавиатуры и вывод её на экран, это только частный случай в котором используются только два названных устройства, но подобных устройств может быть несколбко – это жесткие диски, принтеры, модемы, локальные сети и т.п. Подробно о вводе-выводе мы будем говорить позднее.

// GetWindow.cpp : Defines the entry point for the console application.

//

//#include "stdafx.h"

#include "windows.h"

#include "iostream.h"

void main()

{ SetConsoleOutputCP(1251);

HWND hwnd;

char p[100];

hwnd = GetDesktopWindow(); //получение указателя на корневое окно (рабочий стол)

hwnd = GetWindow(hwnd, GW_CHILD); //порожденное окно

while (hwnd !=0)

{

hwnd = GetWindow(hwnd, GW_HWNDNEXT); //соседнее окно

GetWindowText(hwnd,p,100); //Заголовок окна

if (strlen(p)>0) cout << p << endl;

}

char z;

cin>>z;

}

Если использовать функцию setlocale() внутри функции main()

#include >iostream>

using namespace std;

int main() {

setlocale(LC_ALL, "Russian");

cout << "Русский текст в консоли" << endl;

return 0;

}

То получим вместо иероглифов нормальный русский шриф

Также можно опустить последний аргумент функции —

setlocale(LC_ALL, "Russian");

можно заменить на

setlocale(0, "");

работоспособность программы от этого не изменится.