c語言中define和const?在C 裡std::cin、std::cout、std::cerr和std::endl分别是标準輸入、标準輸出、标準錯誤輸出和刷新緩沖區并換行，它們都在命名空間std中，那麼它們真實面目是什麼？我們先來看一段代碼：，下面我們就來說一說關于c語言中define和const?我們一起去了解并探讨一下這個問題吧!

c語言中define和const

在C 裡std::cin、std::cout、std::cerr和std::endl分别是标準輸入、标準輸出、标準錯誤輸出和刷新緩沖區并換行，它們都在命名空間std中，那麼它們真實面目是什麼？我們先來看一段代碼：

#include <iostream> int main() { std::cout << "Hello world!" << std::endl; std::cerr << "error" << std::endl; return 0; }

這段代碼很簡單，就是輸出"Hello world!"和"error"，那麼這段代碼的底層原理是？我們先來看一下std::cout在标準庫中的定義：

#ifndef _LIBCPP_HAS_NO_STDOUT extern _LIBCPP_FUNC_VIS ostream cout; extern _LIBCPP_FUNC_VIS wostream wcout; #endif ...... typedef basic_streambuf<char> streambuf; typedef basic_istream<char> istream; typedef basic_ostream<char> ostream; typedef basic_iostream<char> iostream; ...... template <class _CharT, class _Traits> class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS basic_ostream : virtual public basic_ios<_CharT, _Traits> { ...... };

從以上代碼我們可以看出std::cout是一個類basic_stream<char>的一個實例，那麼很容易我們就能想到<<很有可能是類basic_stream<char>的一個成員函數，繼續追蹤下去，看看<<到底是啥。在類模闆basic_stream中我們找到成員函數聲明如下：

basic_ostream& operator<<(bool __n); basic_ostream& operator<<(short __n); basic_ostream& operator<<(unsigned short __n); basic_ostream& operator<<(int __n); basic_ostream& operator<<(unsigned int __n); basic_ostream& operator<<(long __n); basic_ostream& operator<<(unsigned long __n); basic_ostream& operator<<(long long __n); basic_ostream& operator<<(unsigned long long __n); basic_ostream& operator<<(float __f); basic_ostream& operator<<(double __f); basic_ostream& operator<<(long double __f); basic_ostream& operator<<(const void* __p); basic_ostream& operator<<(basic_streambuf<char_type, traits_type>* __sb);

充分證實了我們猜想，<<其實是成員函數operator<<并且返回值是basic_ostream&，到這裡我們就可以看出std::cout << "Hello World!"其實是basic_ostream實例變量cout調用成員函數operator<<輸出字符串"Hello World!"并返回basic_ostream&。

那麼std::endl是不是某個類的實例呢？我們看看std::endl在标準庫的定義：

template <class _CharT, class _Traits> inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY basic_ostream<_CharT, _Traits>& endl(basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os) { __os.put(__os.widen('\n')); __os.flush(); return __os; }

從代碼裡可以看出，std::endl其實是一個函數模闆，調用該函數會将一個換行符"\n"放入緩沖區，并刷新緩沖區，最後返回basic_ostream&。到這裡我們終于明白std::cout << "Hello World!" << std::endl;的含義了，basic_ostream實例變量cout調用成員函數operator<<輸出字符串"Hello World!"，返回basic_ostream&并繼續調用成員函數operator<<輸出換行符并刷新輸出緩沖區。

現在我們很容易想到std::cerr和std::cout應該差不多，區别則是std::cerr是标準錯誤輸出，将信息輸出到标準錯誤流。std::cerr定義如下：

extern _LIBCPP_FUNC_VIS ostream cerr; extern _LIBCPP_FUNC_VIS wostream wcerr; extern _LIBCPP_FUNC_VIS ostream clog; extern _LIBCPP_FUNC_VIS wostream wclog;

最後我們看看std::cin到底是什麼玩意，先來看下下面這段代碼：

#include <iostream> int main() { std::string name; std::cin >> name; return 0; }

代碼很簡單，就是想通過标準輸入輸入名字，并保存在變量name中。有了上面的經驗，我們很容易想到std::cin應該是某個類的實例變量，而>>則是類的成員函數。std::cin的定義如下：

#ifndef _LIBCPP_HAS_NO_STDIN extern _LIBCPP_FUNC_VIS istream cin; extern _LIBCPP_FUNC_VIS wistream wcin; #endif ...... typedef basic_streambuf<char> streambuf; typedef basic_istream<char> istream; typedef basic_ostream<char> ostream; typedef basic_iostream<char> iostream; ...... template <class _CharT, class _Traits> class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS basic_istream : virtual public basic_ios<_CharT, _Traits> { ...... };

從代碼中可以看出std::cin是類basic_istream<char>的實例變量，且basic_istream是類模闆。下面我們看看>>在basic_istream中聲明：

basic_istream& operator>>(basic_streambuf<char_type, traits_type>* __sb); basic_istream& operator>>(bool& __n); basic_istream& operator>>(short& __n); basic_istream& operator>>(unsigned short& __n); basic_istream& operator>>(int& __n); basic_istream& operator>>(unsigned int& __n); basic_istream& operator>>(long& __n); basic_istream& operator>>(unsigned long& __n); basic_istream& operator>>(long long& __n); basic_istream& operator>>(unsigned long long& __n); basic_istream& operator>>(float& __f); basic_istream& operator>>(double& __f); basic_istream& operator>>(long double& __f); basic_istream& operator>>(void*& __p);

不出我們所料>>确實是成員函數operator>>并返回basic_istream&，那麼這段代碼std::cin>>name就很容易理解了，basic_istream<char>類實例變量cin調用成員函數operator>>從标準輸入輸入數據，并保存在變量name中。

到這裡std::cout、std::cin、std::cerr和std::endl的含義終于真相大白了！

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