【C++筆記】一些輸入函數 cin, getline(), cin.get() 等
===
[TOC]
cin
---
這大家都知道，這是 C++ 的標準輸入物件，屬於 istream 類別。
基本語法不外乎就是透過鍵盤輸入將資料存入某個變數。
```cpp
int a;
cin >> a;
```
那其特性如下：
* 以空白（空格、Tab 縮排、換行）為分隔符號。
* 自動忽略前導空白字元（如輸入：`1 2 3 4 5`，每個數字間的空格都會忽略，並依序存入變數）
* 無法讀取含有空白字元的字串，如下範例：
```cpp
string name;
cin >> name;
// 輸入 John Doe
// name 只會得到 "John"
```
這是 cin 的缺點，要讀入完整的字串，則需要 `getline()`。
printf() / scanf()
---
雖然本文講輸入函數，但想說既然 C 有的東西，C++ 當然也繼承下去，就順便講一講 printf()。
相對於 cin / cout 來說，printf() / scanf() 的執行效率遠高於前者，因為在底層進行實作，接近硬體層面。
其基本語法如下：
`printf("字串格式化符號", 值1, 值2, ...)`
`scanf("字串格式化符號", &值1, &值2, ...)`
使用前先引入 `<cstdio>`，或是 `<stdio.h>`，或是也可以不用寫。
```cpp=
#include <cstdio>
using namespace std;
int main(){
int a;
scanf("%d", &a);
printf("%d", a);
return 0;
}
```
Output（輸入 2 輸出 2）：
```
2
2
```
字串結合格式化符號：
```cpp=
#include <cstdio>
using namespace std;
int main(){
int a;
printf("請輸入：");
scanf("%d", &a);
printf("你所輸入的是：%d", a);
return 0;
}
```
Output：
```
請輸入：2
你所輸入的是：2
```
`&` 取出變數 a 的記憶體位址，用於告訴 scanf 要將輸入的東西存到哪裡。
以下是一些常用的格式化符號：
| 類型 | 符號 | 說明 |
| ----- | ---------- | ------------ |
| 整數 | `%d` | 10 進位整數 |
| | `%x`, `%X` | 16 進位（小寫/大寫） |
| | `%o` | 8 進位 |
| 字元 | `%c` | 單一字元 |
| 字串 | `%s` | 字元陣列 |
| 浮點數 | `%f` | 十進位浮點數 |
| | `%.nf` | 保留 n 位小數 |
| | `%e`, `%E` | 科學記號表示法 |
| 指標 | `%p` | 地址指標輸出 |
| 百分比符號 | `%%` | 輸出 `%` 本身 |
浮點數的格式化符號 `%.nf` 是比較常在考試中被拿出來講的東西：
```cpp=
#include <cstdio>
using namespace std;
int main(){
float a = 0.12345;
printf("%.2f", a); // 0.12345 只取小數點後兩位, 輸出即 0.12
return 0;
}
```
Output：
```
0.12
```
經典題：
```cpp=
#include <cstdio>
using namespace std;
int main(){
float a = 0.12345;
// %2.f 代表這個字串的總字元最小寬度為 2
printf("%2.f", a); // %2.f, 點後面沒東西預設就是 %2.0f
return 0;
}
```
Output:
```
0
```
輸出的 0 多了一個空格，因為 `%2.f` 的關係，要求總字元寬度至少要為 2，阿 0 只有一個字元，所以左邊補一個空格，就醬。
getline()
---
讀取整行字串，包含空格，直到遇到換行字元（\n）。
語法：
```cpp
string line;
getline(cin, line);
```
若 getline 前面有 cin 的話，如下：
```cpp
string a;
cin >> a;
getline(cin, line);
```
需要加上 `cin.ignore()`，去把前面 cin 留下的 `\n` 給忽略掉，避免影響到後續 `getline()` 讀取。
```cpp
string a;
cin >> a;
cin.ignore();
getline(cin, line);
```
cin.get()
---
讀取單一字元，含空格與 `'\n'`。
語法：
```cpp
char ch;
cin.get(ch);
```
特性：
* 不會忽略空白與換行，為 cin 的延伸版本。
* 也可寫成：`char ch = cin.get();`
限制輸入字元：
```cpp=
char str[20];
cin.get(str, 20); // 讀取最多 19 字元，含空格
cout << str << endl;
```
在後面多加一個整數參數，即可限制要輸入多少個字元，從輸入中讀取最多 `size-1` 個字元（含空格），直到讀到 `\n` 或到達上限為止。
另外很重要的就是他會在結尾加上 `'\0'` 字元，表示字串到此結束。
也不會讀取 `\n`，會留在輸入緩衝區，所以若要繼續用 getline() 或 cin.get() 的時候，就用 `cin.ignore()` 清除。
如果緩衝區已經滿了，會發生 failbit，可用 `cin.clear()` 清除。
另外 `cin.get()` 也可自訂結束字元（delimiter），預設為 `\n`。若遇到指定的結束字元會停止讀取，但不會把 delimiter 取走。
具體語法如下：
```
cin.get(char *buffer, int size, char delim)
```
其實就是多加第三個參數，然後指定結束字元。
cin.getline()
---
這是用來填入字元陣列（C-style string）的方法。
語法：
```cpp=
char buf[100];
cin.getline(buf, 100);
```
特性：
* 和 `getline()` 相同，可讀取整行（含空格），但需指定緩衝區的大小。
* 結尾自動加上 `\0` 表示字串結束，這是 C 語言的作法。
總結
---
### 1. cin
- 標準輸入物件，屬於 `istream` 類別。
- **特性**：
- 以空白（空格、Tab 縮排、換行）為分隔符號。
- 自動忽略前導空白。
- **無法讀取含空格的字串**，例如輸入 "John Doe" 只會取得 "John"。
- 適用於基本輸入（整數、字串無空白等情形）。
---
### 2. getline()
- **用於讀取整行字串**（包含空格），直到 `\n` 為止。
- 若前面有用 `cin`，需加 `cin.ignore()` 清除殘留的 `\n`。
- 語法：`getline(cin, line);`
- line 是字串型態
---
### 3. cin.get()
- 可讀取單一字元，**含空白與換行**。
- 語法有兩種：
- `cin.get(ch);`
- `char ch = cin.get();`
- 也可限制讀取字元數：`cin.get(buffer, size);`，適用於 C-style 字串。
- 可設定自訂的結束字元（delimiter），為 cin.get() 的第三個參數。
---
### 4. cin.getline()
- 用於 **C-style 字元陣列** 的整行輸入。
- 語法：`cin.getline(buf, size);`
- 功能與 `getline()` 類似，但需指定緩衝區大小。
- 自動在結尾加上 `\0` 字元。
---
### 5. scanf() / printf()（C 語言）
- 執行效率較高，底層更貼近硬體。
- 格式化控制更細緻，如 `%d`、`%f`、`%.2f` 等。
- 使用需引入 `<cstdio>`、`<stdio.h>`，也可以不用加。
- 別忘了用 scanf() 時，要存入的變數都要在前面加上 `&` 取址運算子。
---
### 結語
- 各輸入方式適用場景不同：
- `cin`：單一基本型態。
- `getline()`：讀取整行含空白的 `string`。
- `cin.get()` / `cin.getline()`：操作細緻、支援 C-style 字元陣列。
- `scanf()`：效率高、格式化明確，但較不安全（如緩衝區溢位問題）。
參考資料
---
[C++中cin、cin.get()、cin.getline()、getline()、gets()等函数的用法 - flatfoosie - 博客园](https://www.cnblogs.com/flatfoosie/archive/2010/12/22/1914055.html)
[cin get() in C++ with Examples | geeksforgeeks](https://www.geeksforgeeks.org/cin-get-in-c-with-examples/)
[printf 與 scanf](https://openhome.cc/Gossip/CGossip/PrintfScanf.html)
[如何在 C++ 中使用 scanf() & printf()_c++scanf函数-CSDN博客](https://blog.csdn.net/bjxqmy/article/details/98251253)
Sign in with Wallet
Connect another wallet