澄清 C++ 中 cin 的基本行为

Question

我很好奇为什么cin 的行为方式如下。我想我可能有 对其行为的一些误解。

考虑一下这个简单的代码。此代码要求输入一些输入，所有这些都在最后一条语句中打印出来。

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

int main(int argc, char** argv) {
  cout << "Please enter your input: " ;
  int a=3, b=87; // initialized to some random integers
  string s = "Mary" ; // initialized to a random string
  cin >> a ;
  cin >> b ;
  getline(cin,s);
  cout << "You entered the following " << a << "  " << b << "  " << s << endl;
  return 0;  
}

现在如果输入是12 34 cat，输出是12 34 cat 这是意料之中的。

但是，如果输入为 cat 23 dog，则输出为 0 87 Mary。

这就是为什么我认为这是出乎意料的：

cin >> a 应该会失败，因为 cat 无法转换为整数。但是，a 被我认为是垃圾值所取代。

现在由于输入的第二个数字是整数 23，cin >> b 必须成功。然而这个操作似乎失败了，b 继续保持其原始值，这与a 发生的情况不同。

同样getline 未能将字符串<space>dog 放入字符串s 它继续保留其原始值Mary。

我的问题如下。

1. 某些cin 操作的失败是否要求全部失败 使用>> 运算符或getline 函数的后续cin 操作。

2. 为什么第一次cin操作失败会改变a的值 而b 和s 的初始值没有改变？

Answer 1

某些cin操作的失败是否要求所有的失败 使用 >> 运算符或 getline 的后续 cin 操作 功能。

是的。直到您使用cin.clear() 清除错误。此外，当提取失败时，字符会留在缓冲区中，因此如果再次尝试读取相同的类型，则会再次失败。

为什么第一次cin操作失败改变了a的值 而b和s的初始值没有变化？

因为（自 C++11 起），它被定义为在从（以前的）有效流中提取失败的情况下将值更改为 0。在 C++11 之前，它会保持不变。对于处于错误状态的流，操作什么都不做，这就是b 和s 不变的原因。

Answer 2

1. 某些 cin 操作的失败是否会导致所有使用 >> 运算符或 getline 函数的后续 cin 操作失败。

是的。您的代码希望完全按照该顺序读取输入值

cin >> a ; // 1st integer value
cin >> b ; // 2nd integer value
getline(cin,s); // string value

给它一个像

这样的输入

cat 23 dog

在尝试读取第一个int 值时，导致在cin 上设置fail() 状态，并且以下operator>>() 调用都不会成功。

---

cin >> a 应该会失败，因为 cat 无法转换为整数。但是，a 被我认为是垃圾值所取代。

这不是垃圾值，但定义明确，请参阅下面的参考引用。

现在由于输入的第二个数字是整数 23，cin >> b 必须成功。然而，这个操作似乎失败了，b 继续保留其原始值，这与 a 发生的情况不同。

没有这个假设是错误的，正如提到的cin此时处于fail()状态，并且完全跳过解析进一步的输入。

您必须在每次operator>>() 调用后调用clear()，以确保输入将被解析：

cin >> a ; // 1st integer value
cin.clear();
cin >> b ; // 2nd integer value
cin.clear();
getline(cin,s); // string value

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1. 为什么第一次 cin 操作失败，a 的值改变了，而 b 和 s 的初始值没有变化？

因为std::basic_istream::operator>>()的引用说

"如果提取失败，则将零写入 value 并设置 failbit。如果提取导致 value 太大或太小而无法容纳 value，则写入 std::numeric_limits<T>::max() 或 std::numeric_limits<T>::min() 并 @ 987654343@ 标志已设置。^{(C++11 起)}"

Answer 3

您应该使用@AndyG 所说的cin.good() 函数或速记符号if(cin) 来检查cin 对象的状态。变量a 的类型是int 那么你怎么能&你为什么要输入字符串？因此，它为变量 a 提供了意外的输出。