为啥 std::getline() 在格式化提取后跳过输入？

Posted 2023-03-25

【中文标题】为啥 std::getline() 在格式化提取后跳过输入？

【英文标题】：Why does std::getline() skip input after a formatted extraction?为什么 std::getline() 在格式化提取后跳过输入？

【发布时间】：2022-01-05 15:41:59

【问题描述】：

我有以下代码提示用户输入猫的年龄和名字：

#include <iostream>
#include <string>

int main()

    int age;
    std::string name;

    std::cin >> age;
    std::getline(std::cin, name);
    
    if (std::cin)
    
        std::cout << "My cat is " << age << " years old and their name is " << name << std::endl;
    

我发现已经成功读取了年龄，但没有读取名称。这是输入和输出：

Input:

"10"
"Mr. Whiskers"

Output:

"My cat is 10 years old and their name is "

为什么在输出中省略了名称？我已经给出了正确的输入，但是代码以某种方式忽略了它。为什么会这样？

【问题讨论】：

我相信std::cin >> name && std::cin >> std::skipws && std::getline(std::cin, state) 也应该按预期工作。 （除了下面的答案）。

【参考方案1】：

为什么会这样？

这与您自己提供的输入无关，而是与std::getline() 的默认行为有关。当您输入年龄 (std::cin >> age) 时，您不仅提交了以下字符，而且当您键入 Enter 时，还会在流中附加一个隐式换行符：

"10\n"

当您从终端提交时选择 Enter 或 Return 时，总是会在您的输入中附加换行符。它也用于文件中以移动到下一行。在提取到age 之后，换行符留在缓冲区中，直到下一次 I/O 操作被丢弃或读取。当控制流到达std::getline()时，会看到"\nMr. Whiskers"，开头的换行符会被丢弃，但输入操作会立即停止。发生这种情况的原因是因为std::getline() 的工作是尝试读取字符并在找到换行符时停止。所以你输入的其余部分留在缓冲区中未读。

解决方案

cin.ignore()

要解决此问题，一种选择是在执行std::getline() 之前跳过换行符。您可以通过在第一次输入操作后调用std::cin.ignore() 来完成此操作。它将丢弃下一个字符（换行符），使其不再碍事。

std::cin >> age;
std::cin.ignore();
std::getline(std::cin, name);

匹配操作

当您遇到此类问题时，通常是因为您将格式化的输入操作与未格式化的输入操作相结合。格式化输入操作是指您接受输入并将其格式化为某种类型。这就是operator>>() 的用途。无格式输入操作除此之外的任何东西，如std::getline()、std::cin.read()、std::cin.get() 等。这些函数不关心输入的格式，只处理原始文本。

如果您坚持使用单一类型的格式，那么您可以避免这个烦人的问题：

// Unformatted I/O
std::string age, name;
std::getline(std::cin, age);
std::getline(std::cin, name);

或

// Formatted I/O
int age;
std::string first_name, last_name;
std::cin >> age >> first_name >> last_name;

如果您选择使用未格式化的操作将所有内容读取为字符串，您可以在之后将它们转换为适当的类型。

【讨论】：

为什么不简单地if (getline(std::cin, name) && getline(std::cin, state))？

@FredLarson 好点。虽然如果第一次提取是整数或任何不是字符串的东西，它就行不通。

当然，这里不是这样，用两种不同的方式做同样的事情是没有意义的。对于整数，您可以将行转换为字符串，然后使用std::stoi()，但不太清楚是否有优势。但我倾向于只使用std::getline() 进行面向行的输入，然后以任何有意义的方式处理解析行。我认为它不太容易出错。

@FredLarson 同意。如果我有时间，也许我会补充一下。

@Albin 您可能想要使用std::getline() 的原因是，如果您想要捕获直到给定分隔符的所有字符并将其输入到字符串中，默认情况下是换行符。如果那些X 的字符串数量只是单个单词/标记，那么使用>> 可以轻松完成这项工作。否则，您将使用>> 将第一个数字输入一个整数，在下一行调用cin.ignore()，然后在使用getline() 的地方运行一个循环。

【参考方案2】：

如果您按以下方式更改初始代码，一切都会好起来的：

if ((cin >> name).get() && std::getline(cin, state))

【讨论】：

谢谢。这也将起作用，因为get() 会消耗下一个字符。还有(std::cin >> name).ignore()，我在前面的回答中建议过。

"..work 因为 get()..." 是的，完全正确。很抱歉给出没有详细信息的答案。

为什么不简单地if (getline(std::cin, name) && getline(std::cin, state))？

【参考方案3】：

发生这种情况是因为隐式换行符也称为换行符 \n 被附加到来自终端的所有用户输入，因为它告诉流开始一个新行。在检查多行用户输入时，您可以使用std::getline 安全地解决此问题。 std::getline 的默认行为将从输入流对象（在本例中为 std::cin）读取所有内容，包括换行符 \n。

#include <iostream>
#include <string>

int main()

    std::string name;
    std::string state;

    if (std::getline(std::cin, name) && std::getline(std::cin, state))
    
        std::cout << "Your name is " << name << " and you live in " << state;
    
    return 0;

Input:

"John"
"New Hampshire"

Output:

"Your name is John and you live in New Hampshire"

【参考方案4】：

由于上面的每个人都回答了输入10\nMr Whisker\n 的问题，我想回答一个不同的方法。上面的所有解决方案都发布了缓冲区是否类似于10\nMr Whisker\n 的代码。但是如果我们不知道用户在给出输入时会如何表现。用户可能会错误地输入10\n\nMr. Whisker\n 或10 \n\n Mr. whisker\n。在这种情况下，上面的代码可能不起作用。所以，我使用下面的函数来输入字符串来解决这个问题。

string StringInput()  //returns null-terminated string

    string input;
    getline(cin, input);
    while(input.length()==0)//keep taking input until valid string is taken
    
        getline(cin, input);
    
    return input.c_str();

所以，答案是：

#include <iostream>
#include <string>

int main()

    int age;
    std::string name;

    std::cin >> age;
    name = StringInput();
    
    std::cout << "My cat is " << age << " years old and their name is " << name << std::endl;
    

额外：

如果用户输入a \n10\n \nmr. whiskey； 要检查int输入是否有效，可以使用此函数检查int输入（如果char作为输入而不是int作为输入，程序将有未定义的行为）：

//instead of "std::cin>>age;" use "get_untill_int(&age);" in main function.
void get_Untill_Int(int* pInput)//keep taking input untill input is `int or float`

    cin>> *pInput;
    /*-----------check input validation----------------*/
    while (!cin) 
    
        cin.clear();
        cin.ignore(100, '\n');
        cout<<"Invalid Input Type.\nEnter again: ";
        cin >>*pInput;
    
    /*-----------checked input validation-------------*/

【参考方案5】：

我真的很想知道。 C++ 有一个专门的函数来吃掉任何剩余的或任何空白。它被称为std::ws。然后，您可以简单地使用

std::getline(std::cin >> std::ws, name);

这应该是惯用的方法。对于应该使用的格式化输入到未格式化输入之间的每次转换。

如果我们不是在谈论空格，而是在需要数字的地方输入例如字母，那么我们应该遵循 CPP 参考并使用

.ignore(std::numeric_limits<std::streamsize>::max(), '\n'); 消除错误的东西。

请阅读here