验证双精度值输入

Question

我编写了一个程序，通过用户输入计算圆柱和矩形区域。但我想改进我的代码。当用户输入字符而不是数字时，它应该输出错误消息。所以我写了一些额外的代码，但它不能正常工作。

#include <iostream>
#include <ctype.h>

using namespace std;

class area_cl
{
public:
    double height, width;
};

class rectangle : public area_cl
{
public:
    double area(double h, double w)
    {
        return h * w;
    }
};

class cylinder : public area_cl
{
private:
    double pi = 3.14;

public:
    double area(double h, double w)
    {
        return 2 * pi * (w / 2) * ((w / 2) + h);
    }
};

int main()
{
    area_cl dimension;
    rectangle obj1;
    cylinder obj2;
    bool flag = true;

    while (flag)
    {

        cout << "What is the dimensions? (Height and Width)" << endl;

        cin >> dimension.height >> dimension.width;

        if (isdigit(dimension.height) && isdigit(dimension.width))
        {
            flag = false;
        }
        else
        {
            cout << "You are not entered number,please try again." << endl;
        }
    }

    cout << "Rectangle's area is : " << obj1.area(dimension.height, dimension.width) << endl;
    cout << "Cylinder's area is : " << obj2.area(dimension.height, dimension.width) << endl;
    return 0;
}

1. 我曾想过使用isdigit()，但我的输入变量必须是双精度类型，而且我的代码可能会因此而崩溃。 C++中有没有什么方法，比如C#中的解析？

2. 我还考虑过使用 ASCII 码控制输入。例如if ( char variable >= 48 && char variable <= 57)，但我无法让它工作。

我更愿意用第一个选项来解决这个问题，但我完全愿意接受其他解决方案。

谢谢。

Answer 1

1.我想过使用isdigit()，但我的输入变量必须是双精度类型，我的代码可能会因此而崩溃。 C++中有没有什么方法，比如C#中的解析？

isdigit 只是检查数字，它不适合你需要的东西。是的，在 C++ 中有更好的解析方式，虽然不像 C#，但至少和 IMO 一样好（我会提前回过头来）。

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2.我还考虑过使用 ASCII 码控制输入。例如if ( char variable >= 48 && char variable <= 57)，但我无法让它工作。

这也不是一个好选择，您需要doubles，这会使逐位检查变得不必要地复杂，尤其是因为这可以通过其他方式轻松实现。

为了以后参考，在使用字符比较时，应该使用字符文字，并非所有编码的数字代码都与ASCII相同：

if (char variable >= '0' && char variable <= '9')

会更合适。

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我更愿意用第一个选项来解决这个问题，但我完全愿意接受其他解决方案。

我能想到的更简单、更惯用的方法是使用cin返回值来检查输入是否确实有效，如果不是则采取措施（清除缓冲区和重置流错误状态），然后再次询问对于有效值，重构的代码类似于：

while (flag)
{
    cout << "What are the dimensions? (Height and Width)" << endl;
    if (cin >> dimension.height && cin >> dimension.width)
    {
        flag = false;
    }
    else
    {
        cin.clear(); // clear error flags
        cin.ignore(numeric_limits<streamsize>::max(),'\n'); // clear buffer *
        cout << "You have not entered numbers, please try again" << end;
    }
}

或者，更好的 IMO：

cout << "What are the dimensions? (Height and Width)" << endl << ">"; // **
while (!(cin >> dimension.height && cin >> dimension.width))           
{
    cin.clear(); // clear error flags
    cin.ignore(numeric_limits<streamsize>::max(), '\n'); // clear buffer *
    cout << "You have not entered numbers, please try again" << endl << ">";
}

---

* - cin.ignore(numeric_limits<streamsize>::max(),'\n'); 可能需要包含 <limits> 标头。

此例程清除输入缓冲区，其中将包含无法解析的字符，以防发生读取错误。

你可以这样读：

“在找到换行符之前，忽略（并从缓冲区中删除）所有存在的字符”。

这将删除所有字符，直到找到 \n，这是输入缓冲区中的最后一个字符，当您按 Enter 时添加。

---

** - 请注意，我在第二个选项中更改了消息。输入消息仅在循环开始时发出一次，错误消息仅在输入失败时询问新的输入。您现在拥有它的方式，如果输入失败，消息流将是：

What is the dimensions? (Height and Width)
1.9 a
What is the dimensions? (Height and Width)
You are not entered number,please try again 
_

我更喜欢：

What are the dimensions? (Height and Width)
> 1.9 a
You have not entered numbers, please try again 
>_

Answer 2

isdigit() 检查字符是否为数字。当你传给它一个双精度值时，它会被转换成一个整数。假设您的输入是 1.2，它被转换为 (int) 1，它不是数字 '0' 到 '9'。

您可以使用cin.fail() 来确定它是否能够获取输入。如果不是，清除失败状态，并用cin.ignore() 刷新标准输入的无法读取的数据。 cin.bad() 和 cin.eof() 以类似的方式覆盖：

#include <limits>
#include <stdlib.h>

...

retry:
    cout << "What is the dimensions? (Height and Width)" << endl;
    cin >> dimension.height >> dimension.width;
    if(cin.bad()) return EXIT_FAILURE;
    if(cin.eof()) return EXIT_SUCCESS;
    if(cin.fail()) {
        cout << "You have not entered number, please try again" << endl << ">";
        cin.clear();
        cin.ignore(numeric_limits<streamsize>::max(), '\n');
        goto retry;
    }

或非 goto 变体（与@anastaciu 讨论）：

#include <limits>
#include <stdlib.h>

...

for(;;) {
    cout << "What is the dimensions? (Height and Width)" << endl;
    cin >> dimension.height >> dimension.width;
    if(cin.bad()) return EXIT_FAILURE;
    else if(cin.eof()) return EXIT_SUCCESS;
    else if(cin.fail()) {
        cout << "You have not entered number, please try again" << endl << ">";
        cin.clear();
        cin.ignore(numeric_limits<streamsize>::max(), '\n');
    } else
        break;
}

另一种选择是读取一行文本并对其进行解析。与丢失所有用户输入相比，它可以让您提供更好的错误处理。