C++编程：循环、输入与字符处理全面解析

### C++ 编程：循环、输入与字符处理全面解析 #### 1. 键盘输入 在 C++ 编程里，键盘输入是很基础的操作。以下代码示例展示了如何从键盘获取用户输入的年龄： ```cpp int ageInYears; sout << "How old are you? "; ssin >> ageInYears; ``` 上述代码会先输出询问年龄的提示信息，接着等待用户通过键盘输入。若用户输入的是数字，该数字会被存储在 `ageInYears` 变量中；若输入的不是数字，`ageInYears` 很可能会被赋值为 0。`ssin` 在处理输入前会等待用户按下回车键，所以允许用户使用退格键修改输入内容。 `ssin` 和 `sout` 使用相同的字体和光标，它们都属于 SSDL 的一部分。需要注意的是，`<<` 箭头的方向：对于 `sout`，箭头从值指向输出；对于 `ssin`，箭头从输入指向变量。 这里引入一个新的基本数据类型：`char`（字符类型）。`char` 类型的示例包括 `'A'`、`'a'`（二者不同）、`'?'`、`'1'`、`' '`（空格字符）以及 `'\n'`。下面是使用 `char` 变量的代码示例： ```cpp char answer; sout << "Are you sure (Y/N)? "; ssin >> answer; if (answer == 'y') sout << "Are you *really* sure?\n"; ``` 你还可以使用 `>>` 来链式读取输入内容： ```cpp ssin >> firstThingReadIn >> secondThingReadIn; ``` 无论读取的是字符还是数字，`ssin` 都会跳过空白字符（空格、制表符和换行符），所以你可以在输入内容之间添加空格，它也能正常处理。 下面是一个使用 `ssin` 的示例程序： ```cpp //Program to insult the user based on input // -- from _C++ for Lazy Programmers_ #include "SSDL.h" int main (int argc, char** argv) { int ageInYears = 0; sout << "Let's see if you can handle the truth.\n"; sout << "How old are you? "; ssin >> ageInYears; bool isOlder = (ageInYears >= 20); //Seriously? Well, 20 *is* old if you're a computer program if (isOlder) sout << "The truth is you are OLD.\n"; else sout << "You're not old enough. Sorry, kid.\n"; sout << "Hit any key to end.\n"; SSDL_WaitKey (); return 0; } ``` #### 2. 常见错误处理 在编程过程中，可能会遇到各种错误。例如，当你看到如下一串错误信息时： ```plaintext main.cpp: In function 'int main(int, char**)': main.cpp:11:39: error: no match for 'operator<<' (operand types are 'std::istream' {aka 'std::basic_istream<char>'} and 'int') sout << "How old are you? "; ssin << ageInYears; ~~~~~^~~~~~~~~~~~~ main.cpp:11:39: note: candidate: 'operator<<(int, int)' <built-in> main.cpp:11:39: note: no known conversion for argument 1 from 'std::istream' {aka 'std::basic_istream<char>'} to 'int' ``` 这通常是因为 `ssin` 语句中的 `>>` 方向使用错误，正确的应该是 `ssin >> ageInYears`。编译器有时会因为这类错误而产生大量混乱的错误信息。 另外，如果你尝试使用 `ssin >> "\n"` 或者输入的不是变量，也会引发大量错误。 #### 3. 练习 以下是一些相关的练习，你可以通过这些练习来巩固所学知识： 1. 编写一个程序，使用公式 `C = (F - 32) * (5 / 9)` 将华氏温度转换为摄氏温度。让程序具有交互性，即询问用户需要转换的温度。 2. 编写一个程序，根据用户输入的年龄或出生年份，确定用户所属的世代（如 Z 世代、千禧一代等），你可以自行设定各世代的年龄范围。 3. 身体质量指数（BMI）可以判断一个人是偏重、偏瘦还是处于正常范围。官方的 BMI 范围如下： | 体重状况 | BMI 范围 | | ---- | ---- | | 体重过轻 | 小于 18.5 | | 正常体重 | 18.5 - 25 | | 超重 | 25 - 30 | | 肥胖 | 30 及以上 | 编写一个程序，根据公式 `BMI = 体重（kg）/（身高（m）的平方）` 计算用户的 BMI。如果你所在的国家使用英制单位，还需要知道以下换算信息：1 kg = 2.2 磅，1 米 = 39.37 英寸。 4. 让用户输入两个一位十六进制数字，然后返回它们的十进制和。在十六进制中，`'A'` 表示 10，`'B'` 表示 11，`'C'` 表示 12，以此类推，`'F'` 表示 15。 5. 编写一个程序，询问用户两个时间（如 1:06 或 12:19），并以规范的格式输出这两个时间的差值（如 11:03 或 0:40，而不是 13:0 或 -12:70）。 6. 不询问用户时间，而是测量用户两次按下回车键的时间，使用如下代码获取当前系统时间： ```cpp #include <ctime> long long int myTime = time (nullptr); ``` 这个时间是从 1970 年 1 月 1 日午夜开始计算的秒数。 #### 4. while 和 do - while 循环 在编程中，程序可以在条件为真时执行某些操作，也可以在条件为真的期间持续执行某些操作。下面是一个使用 `while` 循环的示例，用于确定一个数字在除以 10 多少次后会得到 1（这等同于该数字的位数）： ```cpp int digits = 0; while (number > 1) //while we haven't reached 1 { number /= 10; //divide it by 10 digits += 1; //that's one more digit! } ``` `while` 语句的 Backus - Naur 形式（BNF）为： ```plaintext while (<condition>) <action> ``` 只要条件为真，`while` 循环就会执行 `action`；当条件不再为真时，循环结束，程序会继续执行后续代码。 `do - while` 循环是 `while` 循环的一种变体，它和 `while` 循环的区别在于，`do - while` 循环会先执行一次 `action`，然后再检查条件。其 BNF 形式为： ```plaintext do <action> while (<condition>) ``` 以下是一个 `do - while` 循环的示例： ```cpp do { sout << "Ready to rumble (Y/N)? "; ```