ostream类方法 重载的插入操作符 和 cout格式化

重载的<<操作符 

     ostream类重新定义了<< 操作符。这时应叫作 插入(insertion)操作符 。

     插入操作符被重载，使之能够识别C++中所有的基本类型:
     unsigned char            signed char
     char                           short
     unsigned short          int
     unsigned int              long
     unsigned long           float
     double                       long double

     ostream类还为下面的指针类型定义了插入操作符函数:
     const signed char *     const unsigned char *
     const char *                 void *

     重载的operator<<()函数返回一个指向ostream对象的引用，这使得可以将输出连接起来。

其他ostream方法 

     put() 方法，用于显示字符。最初原型如下:
     ostream & put(char); 
     当前标准与此相同，但被模板化，以适用于wchar_t 。

     用类方法表示法来调用:
     cout.put('w');        // display the w character 

     该方法也返回一个指向调用对象的引用，因此可以用它来拼接输出:
     cout.put('i').put('t');    // display "it" with two put()calls 

     在原型合适的情况下，可以将数值型参数用于put()，让函数原型自动将参数转换为正确的char值。例如:
     cout.put(65);           // display the A character 
     cout.put(66.3);        // display the B character 
     第二条语句将double值66.3转换为char值66，并显示ASCII码对应的字符。

     write() 方法，用于显示整个字符串，其模板原型如下:

     basic_ostream<charT, traits> & write (const char_type * s, streamsize n); 

     write()的第一个参数提供了要显示的字符串的地址，第二个参数指出要显示多少个字符。
     使用cout调用write()时，将调用char具体化，因此返回类型为ostream & 。

     该方法并不会在遇到空字符时停止打印字符，而是打印指定数目的字符，即使超出了字符串的边界。 

     write()方法也可用于数值数据，只需将数字的地址强制转换为char * ，然后传递给它:
     long val = 560031841;
     cout.write( (char *) &val, sizeof(long)); 
     这不会将数字转换为相应的字符，而是传输内存中存储的位表示。
     4字节的long值将作为4个独立的字节被传输。输出设备将把每个字节作为ASCII码进行解释。因此560031841将被显示为4个字符的组合。

刷新输出缓冲区 

    除了将换行符发送到缓冲区，会刷新缓冲区以外。在输入即将发生时也会刷新缓冲区。例如:
    cout << "Enter a number: ";
    float num;
    cin >> num; 
    程序期待输入这一事实，将导致它立刻显示cout消息，即使输出字符串中没有换行符。

    另外，可以使用控制符flush 刷新缓冲区，或控制符endl 刷新缓冲区，并插入一个换行符:
    cout << "Hello, good-looking! " << flush;
    cout << "Wait just a moment, please. " << endl; 

    事实上，控制符也是函数。例如，可以直接调用flush()来刷新cout缓冲区:
    flush(cout); 

    由于ostream类对<< 插入操作符进行了重载，使得表达式:
    cout << flush 
    将被替换为函数调用flush(cout)。

cout格式化 

1. 修改显示时使用的计数系统 

    要控制整数以十进制、十六进制还是八进制显示，可以使用dec、hex、oct 控制符，它们都在std名称空间中。

    例如，下面的函数调用:
    hex(cout); 
    将cout对象的计数系统格式状态设置为十六进制，直到将格式状态设置为其他选项为止。

 

    控制符不是成员函数，不必通过对象来调用。通常的使用方式为:
    cout << hex; 

2. 调整字段宽度 

    width() 成员函数将长度不同的数字放到宽度相同的字段中，原型为:

    int width();
    int width(int i); 

    第一种格式返回字段宽度的当前值。
    第二种格式将字段宽度设置为i个空格，并返回以前的字段宽度值。

    width()方法只影响将显示的下一个项目，然后字段宽度将恢复为默认值。
    例如，下面的语句:
    cout << '#';
    cout.width(12);        // 由于width()是成员函数，因此必须使用对象来调用它 
    cout << 12 << "#" << 24 << "#/n";

    输出如下:
    #          12#24# 
    12被放到宽度为12个字符的字段的最右边，这被称为右对齐 。

    C++永远不会截短数据，如果试图在宽度为2的字段中打印一个7位值，C++将增宽字段，以容纳该数据。 

3. 填充字符 

    默认情况下，cout用空格填充字段中未被使用的部分。

    可以用fill() 成员函数来改变填充字符。例如:
    cout.fill('*'); 
    将填充字符改为星号。

    新的填充字符将一直有效，直到更改它为止。

4. 设置浮点数的显示精度 

    浮点数精度的含义取决于输出模式。
    默认模式下，它指的是显示的总位数。
    在定点模式和科学模式下，精度指的是小数点后面的位数。

    默认精度为6位，不过末尾的0将不显示。

    precision() 成员函数能设置其他值。例如:
    cout.precision(2); 
    将cout的精度设置为2。

    新的精度设置将一直有效，直到被重新设置。

5. setf() 

    ios_base类提供了一个setf()函数(用于set标记)，能够控制多种格式化特性。

    seft()函数有两个原型。第一个为:

    fmtflags setf (fmtflags); 

    fmtflags是bitmask类型的typedef名，用于存储格式标记。
    bitmask类型是一种用来存储各个位值的类型。它可以是整形、枚举，也可以是STL bitset容器。其中的每一位都可以单独访问，都有自己的含义。

    这个版本的setf()用来设置单个位控制的格式信息。返回值是标记以前的设置。

    ios_base类定义了代表位值的常量，下图列出了其中的一些定义。

 

 

 

 

    使用它们时，必须加上作用域解析操作符。例如，ios_base::uppercase 。
    修改将一直有效，直到被覆盖为止。

    seft()函数第二个原型接受两个参数，并返回以前的设置:

    fmtflags setf (fmtflags, fmtflags); 

    这种重载格式用于设置由多位控制的格式选项。

    第一个参数和前面一样，是一个包含了所需设置的fmtflags值。

    第二个参数指出要清除第一个参数中的哪些位。

    举例说明，将第3位设置为1表示以10为基数，将第4位设置为1表示以8为基数，将第5位设置为1表示以16为基数。假设现在是以10为基数，而要将它设置为以16为基数，则不仅需要将第5位设置为1，还需要将第3位设置为0。这叫作清除位(clearing the bit) 。

    ios_base类为此定义了常量。

 

 

 

    定点表示法意味着使用格式123.4来表示浮点值，而不管数字的长度如何。
    科学表示法则意味着使用格式1.23e04，而不考虑数字的长度。

    定点表示法和科学表示法都有下面的两个特征:
    精度指的是小数点位数，而不是总位数。
    显示末尾的0。

    可以声明一个fmtflags类型的值，来保存cout的默认格式，以备以后恢复:
    ios_base::fmtflags old = cout.setf(fmtflags);
    cout.setf(old); 

6. unsetf() 

    unsetf()成员函数用来消除调用setf()设置的效果。原型如下:

    void unsetf(fmtflags mask); 

    mask是位模式，其中所有的位都设置为1，将使得对应的位被复位。也就是说，setf()将位设置为1，unsetf()将位恢复为0。例如:
    cout.setf(ios_base::showpoint);      // show trailing decimal point 
    cout.unsetf(ios_base::boolalpha);   // don't show trailing decimal point 
    cout.setf(ios_base::boolalpha);       // display true,false 
    cout.unsetf(ios_base::boolalpha);    // display 1,0 

    没有专门指示浮点数默认显示模式的标记。仅当只有定点位被设置时使用定点表示法；仅当只有科学位被设置时使用科学表示法；对于其他组合，如没有位被设置或两位都被设置时，将使用默认模式。
    启用默认模式的方法之一:
    cout.setf(0, ios_base::floatfield); // go to default mode 
    第二个参数关闭这两位，第一个参数不设置任何位。

    启用默认模式的方法之二:
    cout.unsetf(ios_base::floatfield); 

    如果已知cout出于定点状态，则可以使用参数ios_base::fixed调用函数unsetf()来切换到默认模式。但无论cout当前状态如何，使用参数ios_base::floatfield调用函数unsetf()都将切换到默认模式。

7. 标准控制符 

    C++提供了多个控制符，能够调用setf()，并自动提供正确的参数。这些控制符的工作方式就像前面介绍过的dex、hex和oct一样。

    下图列出了这些控制符以及其他一些控制符。

 

 

8. iomanip头文件 

    该头文件中提供了其他一些控制符，它们能够提供前面讨论过的服务，但表示起来更方便。

    3个最常用的控制符:
    setprecision() 控制符接受一个指定精度的整数参数；
    setfill() 控制符接受一个指定填充字符的char参数；
    setw() 控制符接受一个指定字段宽度的整数参数。

    它们都可以用cout语句连接起来使用。例如:
    cout << setw(5) << "Hello" << setw(10) << "World./n";