14.4　输出流

    C++将输入输出都抽象为字节流，输出流ostream类的任务便是将数值类型转换为以字符字节为单位的输出，这些是通过ostream类的公共方法（接口）来实现的，本节以标准输出流对象cout为例来进行讨论。

    14.4.1　操作符＜＜

    在流类库中，＜＜称为插入操作符（Insertion Operator），ostream类中已预先以成员函数的形式重载了C++基本类型（如char、int、long和double等）的＜＜操作符处理函数，其基本类型如下所示。

    ostream＆operator＜＜（基本类型）；在前面很多的示例中都使用了＜＜进行输出，如下例所示。 cout＜＜5；上述输出整数5的操作实际上等价以下示例代码。 cout.operator＜＜（5）；//对应的原型为cout.operator＜＜（int）＜＜操作符的返回类型都为ostream＆，这是为了实现链式输出，如下所示。 cout＜＜5＜＜"，"＜＜6.2；＜＜的结合顺序为从左到右，上述代码等价于下述代码。 （（cout.operatoer＜＜（5））.operator＜＜（"."））.operator＜＜（6.2）；

    即对cout对象调用成员函数operator＜＜（int），返回ostream类对象的引用，查询ostream类的定义可知，“return this”语句说明返回对象仍旧为cout，再调用operator＜＜（char*）用于"，"的输出，依旧返回cout，再次调用operator＜＜（double）输出6.2，这称为链式输出，有的教材中也称为“拼接输出”。通过返回ostream类对象的引用，使得不同的输出类型可以直观地拼接起来，按从左到右的顺序复制到输出流中。

    特别强调下字符串的输出，用指向字符串的指针来表示字符串，关于字符串的输出在第3章中已经进行了介绍，在此不再赘述，看以下示例代码14.6所示。

    代码14.6　C风格字符串输出C-StringOutput

    ＜———————————-文件名：example1406.cpp———————————————-＞ 01　#include＜iostream＞ 02　using namespace std； 03　int main（） 04　{ 05　char*pC="Hello"；//指向只读字符串的指针pC 06　char sz[]="China"；//字符数组sz 07　cout＜＜pC＜＜endl；//输出char型指针指向的字符串 08　cout＜＜＆pC＜＜endl；//输出指针在内存中的地址 09　cout＜＜（void*）pC＜＜endl；//输出指针指向的字符串在内存中的地址 10　cout＜＜sz＜＜endl；//输出字符数组 11　cout＜＜＆sz＜＜endl；//输出字符数组名在内存的地址 12　cout＜＜（void*）sz＜＜endl；//输出字符数组在内存中的首地址 13　cout＜＜"China"＜＜endl；//输出只读字符串 14　cout＜＜（void*）"China"＜＜endl；//输出只读字符串在内存中的地址 15　return 0； 16　}

    输出结果如下所示。

    Hello 0012FF7C//栈区 0046E024//只读数据区 China 0012FF74//栈区 0012FF74//栈区 China 0046E01C//只读数据区

    【代码解析】代码的输出结果直观体现了3种用法的不同，对代码第5行的“charpC="Hello"；”而言，字符串"Hello"将被存储在只读数据区，pC只是个char型指针，指向这块不能被修改的内存，对pC的输出操作“cout＜＜pC＜＜end1；”实际上是输出pC指针指向的字符串，而“cout＜＜＆pC＜＜end1”用以输出pC指针这个变量在内存中的地址，“cout＜＜（void）pC＜＜end1；”用以输出pC指向的字符串在内存中的首地址，这两个地址是不同的。

    对代码第6行的字符数组来说，情况略有不同，“char sz[]="China"；”，编译时，字符串"China"仍将被放置到只读数据区，但程序执行时会在栈区也开辟了和"China"相同大小的内存空间，用sz来标记，并用存储在只读数据区的字符串"China"为其初始化，此处的数组名sz可以看成是指向在栈区开辟的这块内存的指针，因此，“cout＜＜sz＜＜end1；”实际上是对sz指向的字符串（位于栈区的字符串）进行输出，“cout＜＜＆sz＜＜endl；”和“cout＜＜（void*）sz＜＜endl；”等价，都是输出栈区字符串在内存中的首地址。

    对于代码第13行的“cout＜＜"China"＜＜endl；”这样的操作，实际上是直接对存储在只读数据区的字符串进行输出，而“cout＜＜（void*）"China"＜＜end1；”则是输出只读字符串"China"在内存中的首地址，此外，程序中出现的3个“China”是当成不同的实体存储在只读数据区的。