C++编程中的格式化输出详解
投稿：goldensun
在输出数据时，为简便起见，往往不指定输出的格式，由系统根据数据的类型采取默认的格式，但有时希望数据按指定的格式输出，如要求以十六进制或八进制形式输出一个 整数，对输出的小数只保留两位小数等。有两种方法可以达到此目的。一种是使用控制符的方法；第2种是使用流对象的有关成员函数。分别叙述如下。
使用控制符控制输出格式
控制格式的使用方法这里不再赘述，仅举例说明
[例] 用控制符控制输出格式。
#include <iostream>
#include <iomanip>//不要忘记包含此头文件
using namespace std;
int main()
{
int a;
cout<<"input a:";
cin>>a;
cout<<"dec:"<<dec<<a<<endl; //以十进制形式输出整数
cout<<"hex:"<<hex<<a<<endl; //以十六进制形式输出整数a
cout<<"oct:"<<setbase(8)<<a<<endl; //以八进制形式输出整数a
char *pt="China"; //pt指向字符串"China"
cout<<setw(10)<<pt<<endl; //指定域宽为,输出字符串
cout<<setfill('*')<<setw(10)<<pt<<endl; //指定域宽,输出字符串,空白处以'*'填充
double pi=22.0/7.0; //计算pi值
//按指数形式输出,8位小数
cout<<setiosflags(ios::scientific)<<setprecision(8);
cout<<"pi="<<pi<<endl; //输出pi值
cout<<"pi="<<setprecision(4)<<pi<<endl; //改为位小数
cout<<"pi="<<setiosflags(ios::fixed)<<pi<<endl; //改为小数形式输出
return 0;
}
运行结果如下：
input a:34↙(输入a的值)
dec:34 (十进制形式)
hex:22 (十六进制形式)
oct:42 (八进制形式)
China (域宽为)
*****China (域宽为,空白处以'*'填充)
pi=3.14285714e+00 (指数形式输出,8位小数)
pi=3.1429e+00 (指数形式输出,4位小数)
pi=3.143 (小数形式输出,精度仍为)
用流对象的成员函数控制输出格式
除了可以用控制符来控制输出格式外，还可以通过调用流对象cout中用于控制输出格式的成员函数来控制输出格式。用于控制输出格式的常用的成员函数见表
流成员函数setf和控制符setiosflags括号中的参数表示格式状态，它是通过格式标志来指定的。格式标志在类ios中被定义为枚举值。因此在引用这些格式标志时要在前面加上类名ios和域运算符“::”。格式标志见下表
[例] 用流控制成员函数输出数据。
#include <iostream>
using namespace std;
int main( )
{
int a=21
cout.setf(ios::showbase);//显示基数符号(0x或)
cout<<"dec:"<<a<<endl; //默认以十进制形式输出a
cout.unsetf(ios::dec); //终止十进制的格式设置
cout.setf(ios::hex); //设置以十六进制输出的状态
cout<<"hex:"<<a<<endl; //以十六进制形式输出a
cout.unsetf(ios::hex); //终止十六进制的格式设置
cout.setf(ios::oct); //设置以八进制输出的状态
cout<<"oct:"<<a<<endl; //以八进制形式输出a
cout.unseft(ios::oct);
char *pt="China"; //pt指向字符串"China"
cout.width(10); //指定域宽为
cout<<pt<<endl; //输出字符串
cout.width(10); //指定域宽为
cout.fill('*'); //指定空白处以'*'填充
cout<<pt<<endl; //输出字符串
double pi=22.0/7.0; //输出pi值
cout.setf(ios::scientific); //指定用科学记数法输出
cout<<"pi="; //输出"pi="
cout.width(14); //指定域宽为
cout<<pi<<endl; //输出pi值
cout.unsetf(ios::scientific); //终止科学记数法状态
cout.setf(ios::fixed); //指定用定点形式输出
cout.width(12); //指定域宽为
cout.setf(ios::showpos); //正数输出“+”号
cout.setf(ios::internal); //数符出现在左侧
cout.precision(6); //保留位小数
cout<<pi<<endl; //输出pi,注意数符“+”的位置
return 0;
}
运行情况如下：
dec:21(十进制形式)
hex:0x15 (十六进制形式,以x开头)
oct:025 (八进制形式,以开头)
China (域宽为)
*****China (域宽为,空白处以'*'填充)
pi=**3.142857e+00 (指数形式输出,域宽,默认位小数)
+***3.142857 (小数形式输出,精度为,最左侧输出数符“+”)
对程序的几点说明：
1) 成员函数width(n)和控制符setw(n)只对其后的第一个输出项有效。如：
cout. width(6); cout <<20 <<3.14<<endl;
输出结果为 203.14
在输出第一个输出项20时，域宽为6，因此在20前面有4个空格，在输出3.14时，width (6)已不起作用，此时按系统默认的域宽输出（按数据实际长度输出）。如果要求在输出数据时都按指定的同一域宽n输出，不能只调用一次width(n)，而必须在输出每一项前都调用一次width(n>，上面的程序中就是这样做的。
2) 在表中的输出格式状态分为5组，每一组中同时只能选用一种（例如dec、hex和oct中只能选一，它们是互相排斥的）。在用成员函数setf和控制符setiosflags设置输出格式状态后，如果想改设置为同组的另一状态，应当调用成员函数unsetf（对应于成员函数self）或resetiosflags（对应于控制符setiosflags），先终止原来设置的状态。然后再设置其他状态，大家可以从本程序中看到这点。程序在开始虽然没有用成员函数self和控制符setiosflags设置用dec输出格式状态，但系统默认指定为dec，因此要改变为hex或oct，也应当先用unsetf 函数终止原来设置。如果删去程序中的第7行和第10行，虽然在第8行和第11行中用成员函数setf设置了hex和oct格式，由于未终止dec格式，因此hex和oct的设置均不起作用，系统依然以十进制形式输出。
同理，程序倒数第8行的unsetf 函数的调用也是不可缺少的。
3) 用setf 函数设置格式状态时，可以包含两个或多个格式标志，由于这些格式标志在ios类中被定义为枚举值，每一个格式标志以一个二进位代表，因此可以用位或运算符“|”组合多个格式标志。如倒数第5、第6行可以用下面一行代替：
cout.setf(ios::internal I ios::showpos); //包含两个状态标志，用"|"组合
4) 可以看到：对输出格式的控制，既可以用控制符，也可以用cout流的有关成员函数，二者的作用是相同的。控制符是在头文件iomanip中定义的，因此用控制符时，必须包含iomanip头文件。cout流的成员函数是在头文件iostream 中定义的，因此只需包含头文件iostream，不必包含iomanip。许多程序人员感到使用控制符方便简单，可以在一个cout输出语句中连续使用多种控制符。