C/C++ 的輸入與輸出

C 與 C++ 的輸入與輸出 (Input/Output, I/O)

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C 語言的輸入與輸出 (I/O in C)

C 語言主要透過標準函式庫 <stdio.h> 提供的函式來處理輸入與輸出。

1. 輸出 (Output)

C 語言中最常用的輸出函式是 printf()。

printf() 函式

• 用途： 將格式化的資料輸出到標準輸出（通常是螢幕）。
• 標頭檔： <stdio.h>
• 語法：

  int printf(const char *format, ...);

程式碼	說明
printf("Hello, World!\n");	輸出字串 Hello, World!，並換行 (\n)。
int num = 10; printf("The number is: %d\n", num);	輸出一個整數。%d 是格式指定符，表示要輸出一個十進位整數。
double pi = 3.14159; printf("Pi is approximately %.2f\n", pi);	輸出一個浮點數。%.2f 表示輸出浮點數，並保留兩位小數。
常用的格式指定符	%d,%lld（整數) %f,%lf（浮點數) %c（字元) %s（字串）

2. 輸入 (Input)

C 語言中最常用的輸入函式是 scanf()。

scanf() 函式

• 用途： 從標準輸入（通常是鍵盤）讀取格式化的資料。
• 標頭檔： <stdio.h>
• 語法：

  int scanf(const char *format, ...);

程式碼	說明
int age; scanf("%d", &age);	讀取一個整數並存入變數 age。注意： 必須使用 & 符號（地址運算符）來傳遞變數的記憶體地址。
double price; scanf("%lf", &price);	讀取一個雙精度浮點數。注意： double 類型通常使用 %lf。
char name[50]; scanf("%s", name);	讀取一個字串並存入字元陣列 name。%s 會在遇到空白、換行或 Tab 時停止讀取。

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C++ 語言的輸入與輸出 (I/O in C++)

C++ 語言主要透過標準函式庫 <iostream> 的 namespace std  中提供的串流（Stream）物件來處理輸入與輸出。

1. 輸出 (Output)

C++ 使用 cout 物件進行標準輸出。

cout 物件與 << 運算符號

• 用途： 將資料寫入標準輸出串流。
• 標頭檔： <iostream>
• 語法：

  std::cout << expression1 << expression2 << ...;

• 說明： << 是插入運算符（Insertion Operator）。C++ 的 I/O 具有型別安全性，不需要格式指定。

程式碼	說明
std::cout << "Hello, C++!\n";	輸出字串 Hello, C++! 並換行。
int num = 20; std::cout << "The number is: " << num << std::endl;	輸出一個整數變數，無需格式指定符。std::endl 會換行並刷新緩衝區。
double pi = 3.14; std::cout << pi;	輸出一個浮點數。

2. 輸入 (Input)

C++ 使用 cin 物件進行標準輸入。

cin 物件與 >> 運算符

• 用途： 從標準輸入串流讀取資料。
• 標頭檔： <iostream>
• 語法：

  std::cin >> variable1 >> variable2 >> ...;

• 說明： >> 是擷取運算符（Extraction Operator）。變數前不需要 & 符號。

程式碼	說明
int age; std::cin >> age;	讀取一個整數並存入 age 變數。
double price; std::cin >> price;	讀取一個浮點數。
std::string name; std::cin >> name;	讀取一個字串（C++ 標準庫的 std::string），在遇到空白字元時停止讀取。

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C 與 C++ I/O 比較總結

特性	C 語言 (stdio)	C++ 語言 (iostream)
主要機制	函式呼叫 (printf, scanf)	串流物件 (cout, cin) 與運算符號 (<<, >>)
標頭檔	<stdio.h>	<iostream>
輸出函式/物件	printf()	std::cout
輸入函式/物件	scanf()	std::cin
格式化	必須使用格式指定符號 (如 %d, %s)	不需要格式指定 (型別安全)
輸入時變數地址	scanf 必須使用 & (取址運算符號)	cin 不需要使用 &
換行	\n	\n 或 std::endl

註： 雖然可以在 C++ 程式中使用 C 語言的 I/O 函式（如 printf/scanf），但在純 C++ 程式中，通常更推薦使用 cout/cin，因為它們與 C++ 的串流模型更一致，且型別安全性更好。

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