NOIP常用三種輸入輸出架構

格式化輸入與輸出：

#include <stdio.h>
int main(){
	int x,n = 0,min,max,s = 0;
	while(scanf("%d,&x)==1){
		s += x;
		if(x<min) min = x;
		if(x>max) max = x;
		n++;
	}
	printf("%d %d %.3f\n",min,max,(double)s/n);
	return 0;
}
           

• 首先我們在使用快速讀入時，我們采用了scanf()格式化的輸入，我們會存在這樣的疑問，scanf()函數有傳回值？答案是有的，傳回的是成功輸入的變量的個數，當輸入結束時，scanf()函數将無法繼續讀取x，将傳回0；
• 但是當我們測試輸入："2 8 3 5 1 7 3 6"發現，并沒有任何結果，是程式運作速度太慢？我們等待一會，發現還是沒有結果，其實問題出在，程式認為我們還是沒有輸入完，對于scanf()函數來說，空格、TAB和回車符都是無關緊要的，是以程式沒有結束，我們如何結束呢？

• 1）在Win系統下，我們在輸入完畢先按Enter鍵，再按Ctrl+Z鍵，最後再按Enter鍵即可結束。

  2）在Linux下，輸入完畢後按下Ctrl+D鍵即可結束輸入。

• 解決了上面的問題，我們運作會發現，我們的min,max還是沒有更新成我們想要的值，或是當我們換一台電腦測試時，我們的答案是不一樣的。其實不難知道，我們在定義min和max時就出現了我們，我們要求最小值min，那剛開始就應該給它賦一個很大的值，最大值max同理可得。我們可以定義一個常量INF=1000000000，否則min，max定義在主函數裡面，會被配置設定一個随機值，因為這個時候定義的變量是定義在棧裡面的也沒有賦初值，還存在如果這個所謂的最大值，最小值可能不夠大，或是不夠小，這個問題我們後面會繼續讨論；

• 可是今天主題是算法競賽中的輸入輸出架構 好像沒有太大的關系啊，其實不然，類似上面的程式，我們在測試的時候，每一次都要手動輸入很多的資料，每次的資料其實隻是在指令行運作了一次之後就沒有，很不友善。

一個好的方法

• 把輸入輸出資料儲存在檔案裡面，就不必每次重新輸入了，輸出的時候也到檔案裡，避免了篇幅太大，也友善了我們和标準答案的對比。

使用檔案的方法

比賽中大量的選手往往因為檔案相關的問題丢掉大量分數，例如：輸入、輸出檔案名和程式名，往往比賽都對其有着嚴格的規定，不要弄錯大小寫，不要拼錯檔案名，不要使用絕對路徑或相對路徑

• 最簡單的方法–輸入輸出重定向freopen版

  • freopen是使用檔案最簡單的方法，隻需要在main函數的入口處加入以下兩條語句：

freopen("input.txt","r",stdin);
	freopen("output.txt","w",stdout);
           

• 上述語句将使得scanf()從檔案input.txt讀入，printf寫入檔案out.txt。其實，通過freopen實作檔案的讀入和輸出後，所有的鍵盤讀入和螢幕輸出都将改成檔案的操作；
  • 事實上在算法競賽中，feropen這樣的重定向方式讀寫檔案，有的時候是不允許的 ，比賽前選手需要仔細閱讀檔案讀入的相關規定

• 最保險的方法–輸入輸出fopen版

  • 如果比賽要求用檔案輸入輸出，但禁止用重定向的方式，我們就可以采用fopen()方式

  #include <cstdio>
  const int INF 10000000000
  int main(){
  	FILE *fin,*fout;
  	fin = fopen("data.in","rb");
  	fout = fopen("data.out","wb");
  	int x,n = 0,min = INF,max = -INF,s = 0;
  	while(fscanf(fin,"%d",&x)==1){
  		s += x;
  		if(x<min) min = x;
  		if(x>max) max = x;
  		n++;
  	}
  	fprintf(fout,"%d %d %.3f\n",min,max,(double)s/n);
  	fclose(fin);
  	fclose(fout);
  	returm 0;
  }
             

  • 上述代碼，我們首先定義了fin,fout,暫且不用考慮FILE*，把scanf改成fscanf,對應的第一個參數為fin；把printf改成fprintf,第一個參數為fout,最後執行fclose關閉兩個檔案

  小結

  • 重定向和fopen兩種方法各有優勢，重定向方法寫起來簡單，但是競賽中有可能被禁用，這時候我們就需要選用fopen版本進行檔案的讀寫操作
  • 重定向版本寫起來簡單、自然，但是不能同時讀寫檔案和标準輸入輸出；fopen的寫法稍顯繁瑣，但是靈活性比較大,當我們想把fopen版本的程式改成讀寫标準輸入輸出，隻需複制“”“fin = stdin;fout = stdout;”
  • 例如：

//使用檔案輸入輸出，但當禁止使用重定向的方式時，采用如下方法
//此時為檔案讀入，标準輸出
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<fstream>
using namespace std;
int main()
{
    FILE *fin,*fout;
    fin=fopen("input.txt","rb");                //檔案讀取
    //fout=fopen("output.txt","wb");                  //輸出到檔案
    //fin=stdin;                                              //把fopen版的程式改成讀寫标準輸入輸出
    fout=stdout;
    int x,n=0,min=100,max=-100,s=0;
    while(fscanf(fin,"%d",&x)==1)                   //scanf變為fscanf
    {
        s+=x;
        if(min>x) min=x;
        if(max<x) max=x;
        n++;
    }
    fprintf(fout,"%d %d %.3f\n",min,max,(double)s/n);           //printf變為fprintf
    fclose(fin);                                                    //關閉兩個檔案
    fclose(fout);
    return 0;
}
           

• 檔案輸入輸出流–輸入輸出stream版

  • 在 C++中，檔案輸入流（ifstream）和檔案輸出流（ofstream）的類，預設是輸入輸出到磁盤檔案，C++可以在建立對象是，設定輸入輸出的檔案。在使用的時候需要利用 #include 引入 fstream頭檔案

  • 使用定義如下：

    ifstream fin(“輸入檔案名.擴充名”);

    ofstream fout(“輸出檔案名.擴充名”);

  #include <cstdio>
  const int INF 10000000000
  int main(){
  		ifstream fin("input.txt");
  		ofstream fout("output.txt");
  		int temp,sum = 0;
  		while(fin >> temp){
  			sum += temp;
  		}
  		fout << sum;
  		fin.close();
  		fout.close();
  		return 0;
  }
             

  • 上述代碼，我們首先定義了fin,fout,暫且不用考慮FILE*，把scanf改成fscanf,對應的第一個參數為fin；把printf改成fprintf,第一個參數為fout,最後執行fclose關閉兩個檔案