Xem thêm

Nhập, Xuất và Định dạng dữ liệu trong C++ (Input and Output)

Huy Erick
Giới thiệu Trong bài học trước, bạn đã nắm bắt được cách sử dụng biểu thức điều kiện IF trong C++. Trong mỗi bài học trước đó, chúng ta đều đã sử dụng các ví...

Giới thiệu

Trong bài học trước, bạn đã nắm bắt được cách sử dụng biểu thức điều kiện IF trong C++. Trong mỗi bài học trước đó, chúng ta đều đã sử dụng các ví dụ liên quan đến việc xuất thông tin ra màn hình console, nhưng chưa nói rõ về phần này.

Trong bài viết này, tôi sẽ giải thích chi tiết về việc Nhập, Xuất và Định dạng dữ liệu trong C++ (Input and Output).

Nội dung

Để hiểu rõ bài viết này, bạn nên có kiến thức cơ bản về các phần sau:

  • Biến trong C++ (Variables)
  • Các kiểu dữ liệu cơ bản trong C++ (Integer, Floating point, Character, Boolean)

Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về các vấn đề sau:

  1. Xuất dữ liệu với std::cout trong C++
  2. Nhập dữ liệu với std::cin trong C++
  3. Định dạng dữ liệu nhập xuất trong C++

Xuất dữ liệu với std::cout trong C++

Đối tượng std::cout là một đối tượng được định nghĩa trong iostream library thuộc namespace std, được sử dụng để hiển thị thông tin lên thiết bị xuất chuẩn (mặc định là màn hình). Toán tử << (insertion operator) được sử dụng cùng với std::cout, cho biết hướng đi của dữ liệu từ r-value đến màn hình console.

Trong mỗi bài học trước, chúng ta đã sử dụng đối tượng std::cout để xuất thông tin ra màn hình console. Dưới đây là một ví dụ cơ bản mà hầu hết các lập trình viên sẽ viết khi học một ngôn ngữ mới:

#include 
using namespace std;

int main() {
    cout << "Xin chào HowKteam.com"; // in lên màn hình dòng chữ "Xin chào HowKteam.com"
    return 0;
}

Bạn có thể sử dụng toán tử << nhiều lần để in nhiều thông tin trên cùng một dòng. Ví dụ:

#include 
using namespace std;

int main() {
    cout << "Xin chào HowKteam.com" << endl; // in lên màn hình dòng chữ "Xin chào HowKteam.com" và xuống dòng
    int n1{ 60 }; // n1 = 60
    int n2{ 9 }; // n2 = 9
    // in chuỗi "Tổng: 60 + 9 = 69" và xuống dòng
    cout << "Tổng: " << n1 << " + " << n2 << " = " << n1 + n2 << endl;
    return 0;
}

Newline ‘n’ và std::endl

Có thể có một số bạn vẫn thắc mắc về sự khác nhau giữa đối tượng std::endl và escape sequence ‘n’. Dưới đây là một ví dụ để bạn thấy sự khác nhau này:

std::cout << "HowKteam.com" << std::endl;
std::cout << "Miễn phí học" << std::endl;

Mặc dù cả hai cách này đều cho kết quả giống nhau, nhưng thực chất của std::endl được thể hiện trong hai dòng code dưới đây:

std::cout << "HowKteam.com" << std::endl; // Tương đương với: std::cout << "HowKteam.com\n" << std::flush;

Trong C++, output stream thường sử dụng buffer, nghĩa là dữ liệu output sẽ được lưu vào một vùng nhớ đệm và chỉ gửi đến thiết bị output vào thời gian thích hợp (vì hiệu năng). Với std::endl, buffer output sẽ được xóa mỗi khi nó được gọi, trong khi 'n' thì không.

Vì vậy, khi nào bạn nên sử dụng std::endl và 'n':

  • Nên sử dụng std::endl khi bạn cần đảm bảo output của bạn được gửi ngay lập tức (Ví dụ: khi ghi một record vào một file hoặc cập nhật tiến trình). Tuy nhiên, hạn chế sử dụng std::endl khi làm việc với file I/O để tránh việc xóa buffer liên tục và truy cập file I/O thường xuyên (giảm hiệu suất).
  • Ngoài ra, trong những trường hợp khác, bạn nên sử dụng 'n'.

Nhập dữ liệu với std::cin trong C++

Đối tượng std::cin là một đối tượng được định nghĩa trong iostream library thuộc namespace std, được sử dụng để đọc thông tin từ thiết bị nhập chuẩn (mặc định là bàn phím) và lưu thông tin đó vào một biến. Toán tử >> (extraction operator) được sử dụng cùng với std::cin, cho biết hướng đi của dữ liệu từ màn hình console vào biến.

Dưới đây là một chương trình yêu cầu người dùng nhập một số và xuất số vừa nhập ra màn hình:

#include 
using namespace std;

int main() {
    int n{ 0 }; // yêu cầu người dùng nhập tuổi
    cout << "Nhập tuổi của bạn: "; // yêu cầu nhập tuổi
    cin >> n; // đọc giá trị từ console và lưu vào biến n
    cout << "Tuổi của bạn: " << n << endl; // in giá trị biến n (tuổi) ra màn hình
    return 0;
}

Outputs:

Image

Trong chương trình trên, nếu bạn nhập vào một số thực, khi số đó được lưu vào biến n, C++ sẽ ép kiểu ngầm định số thực về một số nguyên, tức là phần thập phân sẽ bị mất đi.

Ví dụ:

Image

Nếu bạn cố gắng nhập một giá trị không phải là số hoặc một số nằm ngoài phạm vi kiểu dữ liệu của biến, giá trị đó sẽ không được gán vào biến. Lúc này, giá trị biến sẽ không thay đổi.

Ví dụ:

Image

Nhập nhiều giá trị liên tiếp trong một câu lệnh

Tương tự như std::cout, bạn cũng có thể nhập giá trị cho nhiều biến bằng cách sử dụng nhiều toán tử >> trong một câu lệnh. Đối tượng std::cin sẽ lấy mỗi giá trị theo ký tự khoảng trắng hoặc ký tự xuống dòng từ trái qua phải và từ trên xuống dưới.

Ví dụ:

#include 
#include  // for std::setprecision()
using namespace std;

int main() {
    int nDay{ 0 };
    int nMonth{ 0 };
    int nYear{ 0 };
    cout << "Nhập ngày sinh của bạn: ";
    cin >> nDay >> nMonth >> nYear;
    cout << "Ngày sinh của bạn: " << nDay << "/" << nMonth << "/" << nYear << endl;
    return 0;
}

Outputs:

Image

Trong chương trình trên, các giá trị 6 và 9 cách nhau bởi ký tự khoảng trắng, 1969 nằm ở một dòng mới. Đối tượng std::cin đã lưu được 3 giá trị vào từng biến tương ứng.

Định dạng dữ liệu nhập xuất trong C++

Trong C++, bạn có thể định dạng dữ liệu nhập xuất cho thiết bị nhập xuất chuẩn (bàn phím, màn hình console) hoặc cho file văn bản.

Để định dạng dữ liệu, bạn cần thêm chỉ thị #include \ vào đầu chương trình. Thư viện này chứa các tổ chức định dạng (manipulator).

Dưới đây là một số manipulator thông dụng trong C++:

  • Toán tử std::setw(n): xác định độ rộng dành cho dữ liệu xuất. Khi sử dụng std::setw(n), các khoảng trắng sẽ được thêm vào bên trái hoặc bên phải dữ liệu xuất (để tổng số ký tự là n). Dữ liệu xuất sẽ được căn trái hoặc căn phải.

  • Toán tử std::leftstd::right dùng chung với std::setw(n) để căn lề trái hoặc lề phải.

  • Toán tử std::setfill(ch) dùng chung với std::setw(n) để quy định ký tự ch được thêm vào thay vì dùng khoảng trắng mặc định. Ví dụ: nếu dùng std::setfill('-') thì ký tự '-' sẽ được thay cho khoảng trắng.

Ví dụ:

#include 
#include  // for std::setw(n), std::setfill(ch), std::left, std::right
using namespace std;

int main() {
    cout << "Kteam Solutions and Entertainment" << endl;
    cout << "HowKteam.com" << endl << endl;
    cout << setw(5) << left << "ID"; // độ rộng 5 ký tự, căn trái ID
    cout << setw(30) << left << "Name"; // độ rộng 30 ký tự, căn trái Name
    cout << setw(20) << right << "Address" << endl; // độ rộng 20 ký tự, căn phải Address
    cout << setfill('-'); // set fill bằng ký tự '-' thay vì ' '
    cout << setw(55) << "-" << endl; // fill 55 ký tự '-'
    cout << setfill(' '); // in thông tin theo format như trên
    cout << setw(5) << left << 1;
    cout << setw(30) << left << "Nguyen Doan Ngoc Giau";
    cout << setw(20) << right << "Sai Gon" << endl;
    cout << setw(5) << left << 2;
    cout << setw(30) << left << "Tran Kim Long";
    cout << setw(20) << right << "Da Lat" << endl;
    cout << setw(5) << left << 3;
    cout << setw(30) << left << "Nguyen Son Tung";
    cout << setw(20) << right << "Dong Nai" << endl;
    return 0;
}

Outputs:

Image

  • Các toán tử std::dec (thập phân), std::oct (bát phân), std::hex (thập lục phân) để quy định số nguyên khi nhập xuất theo dạng thập phân, bát phân hoặc thập lục phân.

Ví dụ:

#include 
#include  // for std::hex, std::oct, std::dec
using namespace std;

int main() {
    int n;
    cout << "Nhập n (hệ thập lục phân): ";
    cin >> hex >> n; // nhập số thập lục phân (hệ 16)
    cout << "Octal: " << oct << n << endl; // xuất số bát phân (hệ 8)
    cout << "Decimal: " << dec << n << endl; // xuất số thập phân (hệ 10)
    return 0;
}

Outputs:

Image

  • Toán tử std::setprecision(n) quy định độ chính xác khi in số thực, trong đó n là tổng số chữ số lúc in. Toán tử này đã được hướng dẫn kỹ trong bài Số nguyên và số chấm động trong C++ (Integer, Floating point).

Kết luận

Qua bài viết này, bạn đã nắm được các thao tác Nhập, Xuất và Định dạng dữ liệu trong C++ (Input and Output) và đã hiểu được những kỹ thuật liên quan đến nhập xuất trong C++.

Trong bài tiếp theo, bạn sẽ được học một khái niệm mới có liên quan đến biến (variables) và thường gặp trong lập trình, đó là: Hằng số trong C++ (Constants).

Cảm ơn các bạn đã đọc bài viết. Hãy để lại bình luận hoặc góp ý của mình để chúng tôi phát triển bài viết tốt hơn. Đừng quên "Luyện tập - Thử thách - Không ngại khó".

Thảo luận

Nếu bạn gặp khó khăn hoặc có bất kỳ thắc mắc nào về khóa học, đừng ngần ngại đặt câu hỏi trong phần Bình luận bên dưới hoặc trong mục Hỏi & Đáp trên trang web HowKteam.com để nhận được sự hỗ trợ từ cộng đồng.

1