Я использую "Ускоренный С++" для изучения С++ в течение лета, и есть концепция, которую я, похоже, не понимаю правильно.
Почему
int x;
if (cin >> x){}
эквивалентно
cin >> x;
if (cin){}
Посмотрев на код, мне кажется, что мы используем cin как переменную. Но я думал, что это функция. Почему мы можем использовать cin таким образом, когда это x, которое имеет любое значение, которое мы вводим в нашу клавиатуру?
cin является объектом класса istream, который представляет стандартный поток ввода. Он соответствует потоку cstdio stdin. Перегрузка оператора >> для потоков возвращает ссылку на тот же поток. Сам поток может быть оценен в булевом состоянии с истинным или ложным через оператор преобразования.
cin обеспечивает форматированное извлечение потока. Операция
cin >> x;
где "x" - это int, будет сбой, если нечисловое значение вошел. Итак:
if(cin>>x)
вернет false, если вы введете букву, а не цифру.
Этот веб-сайт в подсказки и трюки с использованием ввода-вывода С++ также помогут вам.
Примечание. Ответ обновляется через четыре года после факта, чтобы адресовать как С++ 98/03, так и С++ 11 (и далее).
std::cin является экземпляром a std::istream. Этот класс предоставляет две перегрузки, относящиеся к этому вопросу.
operator >> считывает данные из потока в целевую переменную, если это возможно. Если непосредственное содержимое потока не может быть переведено в тип целевой переменной, поток вместо этого будет помечен как недопустимый, а целевая переменная останется нетронутой. Независимо от успеха/отказа операции, возвращаемое значение является ссылкой на поток.operator void*() (pre-С++ 11), который преобразует ссылку на поток в указатель void*, или explicit operator bool() (С++ 11), который преобразует ссылку на поток в логическое. Результатом этого преобразования является ненулевой указатель (pre-С++ 11) или true (С++ 11), если поток действителен, но нулевой указатель (pre-С++ 11) или false (С++ 11), если поток недействителен.Оператор if нуждается в логическом, целочисленном или указателе в качестве проверяемого количества. Результатом std::cin >> x является ссылка на istream, которая не является ничем из вышеперечисленного. Однако класс istream имеет те операторы преобразования, которые могут быть использованы для преобразования ссылки istream на что-то, что можно использовать в инструкции if. Это оператор преобразования, зависящий от версии, используемый языком для теста if. Поскольку сбой чтения считывает поток как недействительный, тест if завершится с ошибкой, если чтение не сработало.
Причина более сложного элемента преобразования operator void* до С++ 11 заключается в том, что только до С++ 11 уже существующее ключевое слово explicit было расширено для применения к операторам преобразования, а также к конструкторам, Неявный operator bool() предоставил бы слишком много возможностей для программистов стрелять в ногу. Существуют проблемы с operator void*(). "Безопасная идиома bool" была бы исправлением, но просто расширение explicit выполняло именно то, что выполняет безопасная идиома bool, и без необходимости использовать много магии SFINAE.
cin является (глобальной) переменной типа istream, а не функцией.
Класс istream переопределяет оператор >> для выполнения ввода и возвращает ссылку на объект, на который вы его вызвали (cin).
cin является переменной в пространстве имен std.
operator>> верните ссылку на cin, из-за которой вы можете написать: cin >> a >> b вместо cin >> a; cin >> b;
потому что результат выражения
cin >> x
оценивается как
cin
после чтения потока.
Полученные ответы являются информативными. Здесь я просто даю дополнительный комментарий.
std::cin является объектом класса istream и представляет стандартный поток ввода (то есть клавиатуру), который соответствует stdin в потоке C.
cin >> x сначала считывает int из стандартного потока ввода и присваивает его x. После этого верните ссылку на cin. Таким образом, возвращаемое значение вызова функции cin >> x по-прежнему cin.
Итак, из условия if, if(cin) и if(cin >> x) похожи друг на друга. Стандартная библиотека IO определяет функцию для потока, подобного этому (зависит от реализации):
explicit operator bool() const; // C++11
или
operator void*() const; //C++98, C++2003
Из этих двух объявлений мы знаем, что они линяют тип потока прямо или косвенно (через void* pinter to bool, который является очевидным) до типа bool.
В рамках этих двух функций они зависят от некоторых базовых паровых состояний IO (полей классов), чтобы определить, является ли return false или true (для случая void*, это nullptr или нет).
cin - это экземпляр класса istream, который наследует функцию casting to bool. Так оно и работает!
потому что cin является объектом класса, читайте больше на http://www.cplusplus.com/reference/iostream/cin/.
Как я знаю, перегруженный оператор → возвращает объект класса istream. Вот почему здесь нет различий
1) cin является экземпляром istream, см. http://www.cplusplus.com/reference/iostream/cin/.
2) оператор >> оператора istream вернет свой левый операнд, в этом случае он cin, см. http://www.cplusplus.com/reference/istream/istream/operator%3E%3E/. Этот оператор установит failbit on, если никакие символы не были извлечены из cin, если читатель закончил EOF, поэтому больше не будет читаемого символа.
3) Как и в случае 2) выше, когда условие оценивается после операции чтения, if (cin >> x) должно быть как if (cin), обратитесь к этой ссылке http://www.cplusplus.com/reference/ios/ios/operator_bool/ вы увидите, что этот блок if вернется:
Нулевой указатель, если установлен хотя бы один из failbit или badbit. Некоторое другое значение в противном случае (для стандарта С++ 98).
Функция возвращает false, если установлен хотя бы один из этих флагов ошибок, а true - в противном случае. (для стандарта С++ 11)