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C++ 标准库 <iomanip>
<iomanip> 是 C++ 标准库中的一个头文件，它提供了对输入/输出流的格式化操作。
iomanip 库中的函数允许开发者控制输出格式，如设置小数点后的位数、设置宽度、对齐方式等。
iomanip 是 Input/Output Manipulators 的缩写，它提供了一组操作符，用于控制 C++ 标准库中的输入/输出流的格式，适用以下场景：
- 科学计算中浮点数格式的处理；
- 数据对齐与美化；
- 显示特定进制或格式的数值。
语法
iomanip 库中的函数通常与 << 和 >> 操作符一起使用，以实现对输出流的控制。
以下是一些常用的 iomanip 函数：
| 函数/操纵符 | 功能 | 实例代码 | 输出结果 |
|---|---|---|---|
std::setw(int n) | 设置字段宽度，为下一次输出指定宽度 | std::cout << std::setw(5) << 42; | 42 |
std::setfill(char) | 设置填充字符（默认是空格） | std::cout << std::setfill('*') << std::setw(5) << 42; | ***42 |
std::left | 设置左对齐 | std::cout << std::left << std::setw(5) << 42; | 42 |
std::right | 设置右对齐 | std::cout << std::right << std::setw(5) << 42; | 42 |
std::internal | 符号靠左，其余靠右 | std::cout << std::internal << std::setw(5) << -42; | - 42 |
std::setprecision(int) | 设置浮点数的有效位数 | std::cout << std::setprecision(3) << 3.14159; | 3.14 |
std::fixed | 设置定点格式输出浮点数 | std::cout << std::fixed << std::setprecision(2) << 3.14159; | 3.14 |
std::scientific | 设置科学计数法格式输出浮点数 | std::cout << std::scientific << 3.14159; | 3.141590e+00 |
std::hex | 设置整数以 16 进制显示 | std::cout << std::hex << 42; | 2a |
std::oct | 设置整数以 8 进制显示 | std::cout << std::oct << 42; | 52 |
std::dec | 设置整数以 10 进制显示（默认） | std::cout << std::dec << 42; | 42 |
std::showbase | 显示进制前缀（如 0x 表示 16 进制） | std::cout << std::showbase << std::hex << 42; | 0x2a |
std::noshowbase | 隐藏进制前缀（默认） | std::cout << std::noshowbase << std::hex << 42; | 2a |
std::uppercase | 16 进制字母显示为大写 | std::cout << std::uppercase << std::hex << 42; | 2A |
std::nouppercase | 16 进制字母显示为小写（默认） | std::cout << std::nouppercase << std::hex << 42; | 2a |
std::showpos | 在正数前显示 + 符号 | std::cout << std::showpos << 42; | +42 |
std::noshowpos | 不显示正数的 + 符号（默认） | std::cout << std::noshowpos << 42; | 42 |
std::boolalpha | 布尔值以 true/false 输出 | std::cout << std::boolalpha << true; | true |
std::noboolalpha | 布尔值以 1/0 输出（默认） | std::cout << std::noboolalpha << true; | 1 |
std::setbase(int n) | 设置整数的进制（支持 8、10、16） | std::cout << std::setbase(16) << 42; | 2a |
std::resetiosflags | 重置指定的流状态 | std::cout << std::resetiosflags(std::ios::showbase) << std::hex << 42; | 2a |
std::setiosflags | 设置指定的流状态 | std::cout << std::setiosflags(std::ios::showbase) << std::hex << 42; | 0x2a |
实例
1. 设置宽度
使用 setw 可以设置输出的宽度。如果输出内容的字符数少于设置的宽度，剩余部分将用空格填充。
实例
#include <iostream>
#include <iomanip>
int main() {
std::cout << std::setw(10) << "Hello" << std::endl;
return 0;
}
#include <iomanip>
int main() {
std::cout << std::setw(10) << "Hello" << std::endl;
return 0;
}
输出结果:
Hello
2. 设置精度
使用 setprecision 可以设置设置浮点数的有效位数。
实例
#include <iostream>
#include <iomanip>
int main() {
double pi = 3.141592653589793;
std::cout << "Default: " << pi << "\n";
std::cout << "Set precision (3): " << std::setprecision(3) << pi << "\n";
std::cout << "Set precision (7): " << std::setprecision(7) << pi << "\n";
return 0;
}
#include <iomanip>
int main() {
double pi = 3.141592653589793;
std::cout << "Default: " << pi << "\n";
std::cout << "Set precision (3): " << std::setprecision(3) << pi << "\n";
std::cout << "Set precision (7): " << std::setprecision(7) << pi << "\n";
return 0;
}
输出结果:
Default: 3.14159 Set precision (3): 3.14 Set precision (7): 3.141593
3. 固定小数点和科学计数法
fixed 和 scientific 可以控制浮点数的输出格式。
实例
#include <iostream>
#include <iomanip>
int main() {
double num = 123456789.0;
std::cout << "Fixed: " << std::fixed << num << std::endl;
std::cout << "Scientific: " << std::scientific << num << std::endl;
return 0;
}
#include <iomanip>
int main() {
double num = 123456789.0;
std::cout << "Fixed: " << std::fixed << num << std::endl;
std::cout << "Scientific: " << std::scientific << num << std::endl;
return 0;
}
输出结果:
Fixed: 123456789.000000 Scientific: 1.23456789e+08
4. 设置填充字符
使用 setfill 可以设置填充字符，通常与 setw 一起使用。
实例
#include <iostream>
#include <iomanip>
int main() {
std::cout << std::setfill('*') << std::setw(10) << "World" << std::endl;
return 0;
}
#include <iomanip>
int main() {
std::cout << std::setfill('*') << std::setw(10) << "World" << std::endl;
return 0;
}
输出结果:
*****World
5. 设置和重置格式标志
setiosflags 和 resetiosflags 可以设置或重置流的格式标志。
实例
#include <iostream>
#include <iomanip>
int main() {
std::cout << std::setiosflags(std::ios::uppercase) << std::hex << 255 << std::endl;
std::cout << std::resetiosflags(std::ios::uppercase) << std::hex << 255 << std::endl;
return 0;
}
#include <iomanip>
int main() {
std::cout << std::setiosflags(std::ios::uppercase) << std::hex << 255 << std::endl;
std::cout << std::resetiosflags(std::ios::uppercase) << std::hex << 255 << std::endl;
return 0;
}
输出结果:
FF ff