Как узнать ввод с клавиатуры
В этой книге ваши программы использовали выходной поток cout для отображения вывода на экран. Из данного урока вы узнаете, что C++ обеспечивает входной поток с именем cin, из которого программы могут читать информацию, введенную пользователем с клавиатуры. При использовании cin для чтения ввода с клавиатуры вы указываете одну или несколько переменных, которым cin будет присваивать входные значения. К тому времени, когда вы закончите этот урок, вы освоите следующие основные концепции:
- Вы можете использовать входной поток cin для присваивания определенным переменным символов и чисел, введенных с клавиатуры.
- При применении cin для чтения и присваивания переменной значения, введенного с клавиатуры, можно использовать содержимое переменной так, как если бы ваша программа использовала оператор присваивания для сохранения значения в переменной.
- Когда ваша программа использует cin для выполнения ввода с клавиатуры, остерегайтесь ошибок переполнения и ошибок, возникающих при вводе пользователем значения неверного типа.
Как вы уже знаете, если ваши программы используют выходной поток cout, они помещают данные в поток с помощью оператора вставки (<<). Подобным образом, если ваши программы применяют cin для чтения ввода с клавиатуры, они будут использовать оператор извлечения (>>).
ПЕРВОЕ ЗНАКОМСТВО С cin
Точно так же как выходной поток cout позволяет вашим программам записать вывод на экран, входной поток cin позволяет программам читать ввод с клавиатуры. Когда программы используют cin для чтения ввода с клавиатуры, они должны указать переменную, в которую cin поместит данные. Следующая программа FIRSTCIN.CPP использует cin для чтения числа, введенного с клавиатуры. Программа присваивает введенное число переменной с именем number, а затем выводит значение переменной, используя выходной поток cout:
Следующая программа TWONBRS.CPP запрашивает у вас два числа. Программа присваивает числа переменным first и second. Затем программа выводит числа, используя cout:
Обратите внимание на использование с cin двух операторов извлечения:
В этом случае cin присвоит первое введенное значение переменной first, a второе переменной second. Если для вашей программы требуется третье значение, вы можете использовать третий оператор извлечения, как показано ниже:
Если вы применяете cin для чтения чисел с клавиатуры, cin использует левый пустой символ (пробел, табуляцию, возврат каретки), чтобы определить, где начинается одно значение, а где второе. Экспериментируйте с программой TWONBRS, разделяя числа табуляцией, пробелом и возвратом каретки.
Чтение ввода с клавиатуры с помощью cin
Для чтения ввода с клавиатуры программы могут использовать входной поток cin. При использовании cin вы должны указать переменную, в которую cin помещает данные. Затем используйте оператор извлечения (>>) для направления данных, как показано ниже:
cin >> some_variable;
Оператор извлечения называется так, потому что он извлекает (удаляет) данные из входного потока, присваивая значение указанной переменной.
Следите за ошибками переполнения
Если ваши программы выполняют ввод с использованием cin, остерегайтесь возможных ошибок, возникающих при вводе пользователем неверного числа. Например, запустите программу FIRSTCIN, которую вы только что создали. Когда программа запросит вас ввести ваше любимое число, введите число 1000000 и нажмите ENTER. При этом программа не сможет отобразить число 1000000 в качестве введенного значения. Вместо этого возникнет ошибка переполнения, так как 1000000 превышает наибольшее значение, которое может хранить тип int.
Если вы внимательно рассмотрите программу FIRSTCIN. CPP, то обратите внимание, что cin присваивает введенное число переменной типа int. Как вы узнали из урока 4, переменные типа int могут хранить значения только в диапазоне от -32768 до 32767. Поскольку переменная типа int не может вместить значение 1000000, возникает ошибка. Запустите программу еще несколько раз, вводя отрицательные и положительные числа. Обратите внимание на ошибки, которые возникают, если вы выходите за допустимые пределы значений для той переменной, в которую cin помещает ввод.
Следите за ошибками несовпадения типов
Как уже обсуждалось, программа FIRSTCIN.CPP предполагает, что пользователь вводит значение в диапазоне от -32768 до 32767. Если вместо ввода числа вне этого диапазона, пользователь вводит буквы или другие символы, то возникает другая ошибка — ошибка несовпадения типов. Другими словами, программа ожидала значение одного типа (int), а пользователь ввел значение другого типа (char). Для примера запустите программу второй раз. Когда программа запросит число, введите буквы АВС. Как и раньше, возникнет ошибка, поскольку программа ожидает целое число, а не буквы.
Выполните подобные эксперименты с программой TWONBRS, вводя бессмысленные значения или числа с плавающей точкой. Вы обнаружите, что программа наталкивается на те же ошибки. В последующих уроках вы научитесь выполнять операции ввода таким образом, чтобы уменьшить возможность подобных ошибок. А сейчас просто помните, что такие ошибки могут возникать.
Чтение символьных данных
Обе предыдущие программы использовали cin для чтения целых чисел в переменные типа int. Следующая программа CIN_CHAR.CPP использует входной поток cin для чтения символов с клавиатуры. Как видите, программа читает символ в переменную типа char.
Откомпилируйте и поэкспериментируйте с данной программой, вводя более одного символа и наблюдая за реакцией программы. Вы обнаружите, что программа каждый раз работает только с одним символом.
Чтение слов с клавиатуры
Во второй части данной книги вы научитесь сохранять слова или даже строки текста в одной переменной. Там же вы узнаете, как использовать входной поток cin для чтения слов и целых строк. А сейчас можете создать свою собственную простую программу, которая читает значения типа float или long. Например, следующая программа CIN_LONG.CPP использует cin для чтения значения типа long:
Как и раньше, поэкспериментируйте с этой программой, вводя очень большие числа (и отрицательные тоже).
ЧТО ВАМ НЕОБХОДИМО ЗНАТЬ
В этом уроке вы научились использовать входной поток cin для выполнения ввода с клавиатуры. Как вы уже знаете, если ваши программы используют cin для чтения ввода с клавиатуры, вам следует указать переменные, которым cin присваивает вводимые значения. В уроке 7 вы научитесь использовать оператор C++ if, чтобы позволить программам принимать собственные решения. Однако перед тем, как приступить к уроку 7, убедитесь, что вы освоили следующие основные концепции:
Часто читая статьи в интернете или инструкцию по установке какой-либо программы, Вы можете встретить комбинации клавиш (Ctrl-C, Ctrl-V, Win-R, Alt-Tab, Alt-F4 и т.д.). И если Вы, до сих пор не знаете, что они значат, тогда Вы можете ознакомиться с ними в нашей статье.
В данной статье представлен, полный список комбинаций клавиш на клавиатуре, используемые не только в операционной системе Windows.
Разделы по работе с комбинациями клавиш:
- Основные комбинации клавиш на клавиатуре
- Горячие клавиши общего назначения
- Комбинации клавиш предназначенные для работы с текстом
- Комбинации клавиш для работы с файлами
- Комбинации клавиш для работы в проводнике
- Комбинации клавиш для работы с окнами
- Комбинации клавиш для работы с диалоговыми окнами
- Комбинации клавиш для работы в браузерах (Internet Explorer, Google Chrome, Mozilla)
- Специальные возможности
Основные комбинации клавиш на клавиатуре
Alt+Tab - Переключение между окнами
Win+Tab - Переключение между окнами в режиме Flip 3D
Win+Up - Развернуть окноWin+Down - Восстановить / Минимизировать окно
Win+Left - Прикрепить окно к левому краю экрана
Win+Right - Прикрепить окно к правому краю экрана
Win+Shift+Left - Переключиться на левый монитор
Win+Shift+Right - Переключиться на правый монитор
Win+Home - Минимизировать / Восстановить все неактивные окна
Win+Break(или Pause) - Запустить элемент Система из Панели Управления (пункт Свойства при нажатии правой кнопкой мыши на Компьютер в меню Пуск)
Win+Space - Показать рабочий стол
Win+B - Переход в область уведомлений(трей)
Win+D - Свернуть окна или восстановить все окна
Win+E - Запустить Проводник(Explorer)
Win+F - Запустить встроенный диалог поиска Windows
Win+Ctrl+F - Запустить Поиск по компьютеру из домена
Win+F1 - Запустить встроенный диалог Windows: Справка и Поддержка
Win+G - Отобразить гаджеты поверх всех окон
Win+L - Блокировка рабочей станции(текущего сеанса пользователя)
Win+M - Минимизировать все окна
Win+P - Отобразить дополнительные опции дисплея (расширить рабочий стол на 2 монитор и т.п.)
Win+R - Запустить диалоговое окно Выполнить
Win+Т - Выбрать первый элемент в панели задач (Повторное нажатие переключает на следующий элемент, Win+Shift+T - прокручивает в обратном порядке)
Win+U - Запустить Центр специальных возможностей (Ease of Access Center)
Win+X - Запустить Mobility Center
Win+цифра- Запустить приложение с панели задач (Win+1 запускает первое приложения слева, Win+2, второе, и т.к.)
Win + "+" - Увеличить масштаб
Win + "-" - Уменьшить масштаб
Ctrl + колесо мыши (вверх\вниз) на рабочем столе - увеличить\уменьшить иконки рабочего стола.
В Проводнике (Explorer):
Alt+P - Показать / Скрыть Область предпросмотра
Панель задач:
Shift + щелчок на иконке - Открыть новое окно приложения
Ctrl + Shift + щелчок по иконке - Открыть новое окно приложения с привилегиями администратора
Shift + щелчок правой кнопкой на иконке - Показать меню приложения
Shift + щелчок правой кнопкой на группе иконок - Показать меню, восстановить все / cвернуть все / Закрыть все
Ctrl + щелчок по группе икнонок - Развернуть все окна группы
Примечание
Клавиша Win находится между клавишами Ctrl и Alt с левой стороны (на ней нарисована эмблема Windows).
Клавиша Menu находится слева от правого Ctrl.
Комбинация «клавиша» + «клавиша» означает, что сначала надо нажать первую клавишу, а затем, удерживая ее, вторую.
В предыдущих лекциях мы познакомились с командами вывода на экран. Для этого мы использовали объект System.out , и его методы print() и println() . Просто и удобно.
Но, как вы уже наверное догадываетесь, одного вывода на экран недостаточно. Цель большинства программ — сделать что-то полезное для пользователя. Поэтому очень часто нужно, чтобы пользователь мог вводить данные с клавиатуры.
Как и для вывода, для ввода данных тоже есть специальный объект — System.in . Но, к сожалению для нас, он не настолько удобен, как нам бы хотелось. Этот объект позволяет считывать данные с клавиатуры по одному символу за раз.
Поэтому мы воспользуемся еще одним классом, который в паре с объектом System.in даст нам все, что нужно. В Java уже давно есть классы на все случаи жизни. С одним из них мы сейчас и познакомимся.
2. Класс Scanner
Считывание с клавиатуры с помощью объекта типа Scanner будет выглядеть примерно так:
Код | Пояснение |
---|---|
Создаем объект класса Scanner . Читаем с клавиатуры строку текста . Читаем с клавиатуры число . |
Выглядит вроде несложно, но так ли все просто на самом деле?
Думаю, у вас появилась куча вопросов, и сейчас мы на них ответим.
Но для начала продемонстрируем пример полной программы, где используется класс Scanner :
3. Создание объекта Scanner
Такая строка может сбивать с толку, однако вы будете постоянно встречать похожие вещи. Так что, думаем, настало время объяснить, что тут написано.
Вспомним, как мы обычно создаем переменную с текстом:
Сначала мы пишем тип переменной ( String ), затем ее имя ( str ) и, наконец, после знака равно пишем значение.
В нашей странной строке на самом деле все то же самое:
Объявление и инициализация переменной типа ScannerВсе, что находится слева от знака равно — это объявление переменной типа Scanner по имени console . Можно было назвать ее, например, s или scanner , или даже keyboard . Тогда код выглядел бы так:
Думаю, теперь все стало гораздо понятнее.
А код, что находится справа от знака равно , немного сложнее. Имеется в виду new Scanner(System.in); Но тут тоже ничего космического.
В этом коде мы говорим Java-машине: создай новый объект (слово new ) типа Scanner и передай в него в качестве параметра то, из чего новосозданный объект Scanner будет брать данные — объект System.in .
После выполнения всей этой строки у нас появится переменная по имени console типа Scanner , с помощью которой наша программа сможет считывать данные с клавиатуры.
4. Вызов методов
В приведенном выше примере наша переменная console типа Scanner хранила у себя внутри ссылку на объект типа Scanner .
Чтобы вызвать методы объекта, на который ссылается переменная, нужно после имени переменной написать точку, а затем имя метода и параметры. Общий вид этой команды такой:
Вызов метода объекта, на который ссылается переменнаяЕсли вы не планируете передавать в функцию параметры, нужно писать просто пустые скобки:
5. Ввод данных с консоли
Вводить данные с клавиатуры, когда у нас есть объект типа Scanner , очень легко.
Чтобы считать с клавиатуры строку , нужна команда:
Когда программа дойдет до выполнения этой строки, она приостановится и будет ждать, пока пользователь введет данные и нажмет клавишу enter. После этого все, что ввел пользователь, будет сохранено в переменную str .
Чтобы считать с клавиатуры число , нужна команда:
Тут все аналогично предыдущей команде. Когда программа дойдет до выполнения этой строки, она приостановится и будет ждать, пока пользователь введет данные и нажмет клавишу enter. После этого все, что ввел пользователь, будет преобразовано в число и сохранено в переменную number .
Если пользователь ввел данные, которые невозможно преобразовать в целое число, в программе возникнет ошибка, и она завершится.
Чтобы считать с клавиатуры дробное число , нужна команда:
Эта команда полностью аналогична команде nextInt() , только она проверяет, что введенные данные можно преобразовать в число double .
Пример программы, которая считывает с клавиатуры два числа и выводит их сумму:
Пользователь может ввести несколько чисел в одной строке, разделив их пробелами: такая ситуация будет корректно обработана методами класса Scanner . Однако числа будут считаны программой только после того, как пользователь нажмет Enter .
Считай с клавиатуры три строки. А затем: 1. Выведи на экран третью строку в неизменном виде. 2. Выведи на экран вторую строку, предварительно преобразовав ее к верхнему регистру. 3. Выведи на экран первую строку, предварительно преобразовав ее к нижнему регистру. Пример ввода: Строка Номер РАЗ Втор Считай с клавиатуры три целых числа. Выведи на экран их среднее арифметическое. Пример ввода: 50 101 201 Пример вывода: 117 Среднее арифметическое - это число, равное сумме всех чисел, деленной на их количество. Используй деление без остатка.6. Другие методы класса Scanner
Это, кстати, были не все методы класса Scanner . Полный список будет выглядеть примерно так:
Метод | Описание |
---|---|
Считывает данные и преобразует их в тип byte | |
Считывает данные и преобразует их в тип short | |
Считывает данные и преобразует их в тип int | |
Считывает данные и преобразует их в тип long | |
Считывает данные и преобразует их в тип float | |
Считывает данные и преобразует их в тип double | |
Считывает данные и преобразует их в тип boolean | |
Считывает одно «слово». Слова разделяются пробелами или enter | |
Считывает целую строку |
Есть еще методы, которые позволяют проверить тип еще не считанных данных (чтобы знать, каким методом их считывать).
Метод | Описание |
---|---|
Там тип byte ? Его можно будет преобразовать к byte ? | |
Там тип short ? Его можно будет преобразовать к short ? | |
Там тип int ? Его можно будет преобразовать к int ? | |
Там тип long ? Его можно будет преобразовать к long ? | |
Там тип float ? Его можно будет преобразовать к float ? | |
Там тип double ? Его можно будет преобразовать к double ? | |
Там тип boolean ? Его можно будет преобразовать к boolean ? | |
Там есть еще одно слово? | |
Там есть еще одна строка? |
7. Ввод данных из строки
Мы уже говорили выше, что класс Scanner умеет считывать данные из разных источников. И один из этих источников — строка текста .
В предыдущих лекциях мы познакомились с командами вывода на экран. Для этого мы использовали объект System.out , и его методы print() и println() . Просто и удобно.
Но, как вы уже наверное догадываетесь, одного вывода на экран недостаточно. Цель большинства программ — сделать что-то полезное для пользователя. Поэтому очень часто нужно, чтобы пользователь мог вводить данные с клавиатуры.
Как и для вывода, для ввода данных тоже есть специальный объект — System.in . Но, к сожалению для нас, он не настолько удобен, как нам бы хотелось. Этот объект позволяет считывать данные с клавиатуры по одному символу за раз.
Поэтому мы воспользуемся еще одним классом, который в паре с объектом System.in даст нам все, что нужно. В Java уже давно есть классы на все случаи жизни. С одним из них мы сейчас и познакомимся.
2. Класс Scanner
Считывание с клавиатуры с помощью объекта типа Scanner будет выглядеть примерно так:
Код | Пояснение |
---|---|
Создаем объект класса Scanner . Читаем с клавиатуры строку текста . Читаем с клавиатуры число . |
Выглядит вроде несложно, но так ли все просто на самом деле?
Думаю, у вас появилась куча вопросов, и сейчас мы на них ответим.
Но для начала продемонстрируем пример полной программы, где используется класс Scanner :
3. Создание объекта Scanner
Такая строка может сбивать с толку, однако вы будете постоянно встречать похожие вещи. Так что, думаем, настало время объяснить, что тут написано.
Вспомним, как мы обычно создаем переменную с текстом:
Сначала мы пишем тип переменной ( String ), затем ее имя ( str ) и, наконец, после знака равно пишем значение.
В нашей странной строке на самом деле все то же самое:
Объявление и инициализация переменной типа ScannerВсе, что находится слева от знака равно — это объявление переменной типа Scanner по имени console . Можно было назвать ее, например, s или scanner , или даже keyboard . Тогда код выглядел бы так:
Думаю, теперь все стало гораздо понятнее.
А код, что находится справа от знака равно , немного сложнее. Имеется в виду new Scanner(System.in); Но тут тоже ничего космического.
В этом коде мы говорим Java-машине: создай новый объект (слово new ) типа Scanner и передай в него в качестве параметра то, из чего новосозданный объект Scanner будет брать данные — объект System.in .
После выполнения всей этой строки у нас появится переменная по имени console типа Scanner , с помощью которой наша программа сможет считывать данные с клавиатуры.
4. Вызов методов
В приведенном выше примере наша переменная console типа Scanner хранила у себя внутри ссылку на объект типа Scanner .
Чтобы вызвать методы объекта, на который ссылается переменная, нужно после имени переменной написать точку, а затем имя метода и параметры. Общий вид этой команды такой:
Вызов метода объекта, на который ссылается переменнаяЕсли вы не планируете передавать в функцию параметры, нужно писать просто пустые скобки:
5. Ввод данных с консоли
Вводить данные с клавиатуры, когда у нас есть объект типа Scanner , очень легко.
Чтобы считать с клавиатуры строку , нужна команда:
Когда программа дойдет до выполнения этой строки, она приостановится и будет ждать, пока пользователь введет данные и нажмет клавишу enter. После этого все, что ввел пользователь, будет сохранено в переменную str .
Чтобы считать с клавиатуры число , нужна команда:
Тут все аналогично предыдущей команде. Когда программа дойдет до выполнения этой строки, она приостановится и будет ждать, пока пользователь введет данные и нажмет клавишу enter. После этого все, что ввел пользователь, будет преобразовано в число и сохранено в переменную number .
Если пользователь ввел данные, которые невозможно преобразовать в целое число, в программе возникнет ошибка, и она завершится.
Чтобы считать с клавиатуры дробное число , нужна команда:
Эта команда полностью аналогична команде nextInt() , только она проверяет, что введенные данные можно преобразовать в число double .
Пример программы, которая считывает с клавиатуры два числа и выводит их сумму:
Пользователь может ввести несколько чисел в одной строке, разделив их пробелами: такая ситуация будет корректно обработана методами класса Scanner . Однако числа будут считаны программой только после того, как пользователь нажмет Enter .
Считай с клавиатуры три строки. А затем: 1. Выведи на экран третью строку в неизменном виде. 2. Выведи на экран вторую строку, предварительно преобразовав ее к верхнему регистру. 3. Выведи на экран первую строку, предварительно преобразовав ее к нижнему регистру. Пример ввода: Строка Номер РАЗ Втор Считай с клавиатуры три целых числа. Выведи на экран их среднее арифметическое. Пример ввода: 50 101 201 Пример вывода: 117 Среднее арифметическое - это число, равное сумме всех чисел, деленной на их количество. Используй деление без остатка.6. Другие методы класса Scanner
Это, кстати, были не все методы класса Scanner . Полный список будет выглядеть примерно так:
Метод | Описание |
---|---|
Считывает данные и преобразует их в тип byte | |
Считывает данные и преобразует их в тип short | |
Считывает данные и преобразует их в тип int | |
Считывает данные и преобразует их в тип long | |
Считывает данные и преобразует их в тип float | |
Считывает данные и преобразует их в тип double | |
Считывает данные и преобразует их в тип boolean | |
Считывает одно «слово». Слова разделяются пробелами или enter | |
Считывает целую строку |
Есть еще методы, которые позволяют проверить тип еще не считанных данных (чтобы знать, каким методом их считывать).
Метод | Описание |
---|---|
Там тип byte ? Его можно будет преобразовать к byte ? | |
Там тип short ? Его можно будет преобразовать к short ? | |
Там тип int ? Его можно будет преобразовать к int ? | |
Там тип long ? Его можно будет преобразовать к long ? | |
Там тип float ? Его можно будет преобразовать к float ? | |
Там тип double ? Его можно будет преобразовать к double ? | |
Там тип boolean ? Его можно будет преобразовать к boolean ? | |
Там есть еще одно слово? | |
Там есть еще одна строка? |
7. Ввод данных из строки
Мы уже говорили выше, что класс Scanner умеет считывать данные из разных источников. И один из этих источников — строка текста .
Читайте также: