[C / C++] 문자 입출력

C언어의 표준 입출력 함수

printf() 함수와 scanf() 함수는 C언어의 표준 입출력 함수 중에서도 가장 많이 사용되는 입출력 함수이다.

 

printf()

int main()
{
	int a = 5;

	printf("printf() 함수는 서식 시정자를 통해 출력할 데이터의 서식을 지정할 수 있다!\n");
	printf("변수에 저장된 숫자는 %d입니다!", a);

	return 0;
}

/*실행 결과
printf() 함수는 서식 시정자를 통해 출력할 데이터의 서식을 지정할 수 있다!
변수에 저장된 숫자는 5입니다!
*/

printf() 함수는 " " 큰 따옴표 안에 있는 것을 모두 문자열로 출력하는 함수이다.

위의 예제에서는 int형 데이터를 나타내기 위해서 "%d" 라는 서식 지정자를 사용했다.

또한, 줄 바꿈은 "\n"라는 이스케이프 시퀀스를 사용하여 표현하고 있다.

 

서식 지정자(format specifier)

앞선 예제에서 나온 '%d'와 같은 문자를 서식 지정자라고 한다.

서식 지정자	출력 데이터 형태
%c	하나의 문자
%s	문자열
%d	부호 있는 10진 정수
%i	부호 있는 10진 정수 (%d와 동일)
%f	고정 소수점으로 표현한 실수 (소수점 이하 6자리까지 표현)
%o	부호 없는 8진 정수
%u	부호 없는 10진 정수
%x	부호 없는 16진 정수 (소문자)
%X	부호 없는 16진 정수 (대문)
%e	부동 소수점으로 표현한 실수 (e - 표기법)
%E	부동 소수점으로 표현한 실수 (E - 표기법)
%g	값에 따라 %f나 %e를 사용한다.
%G	값에 따라 %f나 %E를 사용한다.
%%	퍼센트(%) 특수문자 출력

 

int main()
{
	printf("%%c를 사용한 결과 : %c\n", 'a');			// 문자
	printf("%%s를 사용한 결과 : %s\n", "안녕하세요!");	// 문자열  
	printf("\n");
	printf("%%f를 사용한 결과 : %f\n", 0.123456);
	printf("%%f를 사용한 결과 : %f\n", 0.123456789);		// 소수점 6자리까지만 표현 (7번째 숫자는 반올림)
	printf("\n");
	printf("%%o를 사용한 결과 : %o\n", 123);			// 8진 정수
	printf("%%x를 사용한 결과 : %x\n", 123);			// 16진 정수  
	printf("\n");
	printf("%%g를 사용한 결과 : %g\n", 0.001234);		// 값에 따라 %f나 %e
	printf("%%g를 사용한 결과 : %g\n", 0.00001234);		// 값에 따라 %f나 %e
	printf("%%G를 사용한 결과 : %G\n", 0.000001234);		// 값에 따라 %f나 %E

	return 0;
}

/*실행결과
%c를 사용한 결과 : a
%s를 사용한 결과 : 안녕하세요!

%f를 사용한 결과 : 0.123456
%f를 사용한 결과 : 0.123457
    
%o를 사용한 결과 : 173
%x를 사용한 결과 : 7b
    
%g를 사용한 결과 : 0.001234
%g를 사용한 결과 : 1.234e-05
%G를 사용한 결과 : 1.234E-06
*/

 

이스케이프 시퀀스(escape sequence)

printf() 예제의 '\n'과 같은 문자를 이스케이프 시퀀스라고 한다.

이러한 이스케이프 시퀀스는 프로그램의 결과가 화면에 출력될 때 사용하게 될 특수한 문자를 위해 만들어졌다.

이스케이프 시퀀스	출력 내용
\'	작음 따옴표
\"	큰 따옴표
\?	물음표
\\	백슬래시(\)
\a	경고음 발생
\b	백스페이스(backspace)
\n	줄 바꿈(new line)
\r	캐리지 리턴(carriage return)
\t	수평 탭(tab)

특수 문자의 바로 앞에는 언제나 \가 와야, 출력할 수 있다.

 

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scanf()

scanf() 함수는 c언어의 표준 입력 함수로, 사용자로부터 다양한 데이터를 다양한 서식에 맞춰 입력받는다.

이 함수는 입력받은 데이터를 어떤 서식으로 변환할지 서식 지정자를 통해 직접 지정할 수 있다.

int main()
{
    int test1, test2;

    printf("첫 번째 정수를 입력하세요 : ");
    scanf("%d", &test1);
    printf("두 번째 정수를 입력하세요 : ");
    scanf("%d", &test2);

    printf("입력하신 두 정수의 합은 %d입니다.\n", test1 + test2);
    
	return 0;
}

/*실행결과
첫 번째 정수를 입력하세요 : 10
두 번째 정수를 입력하세요 : 20
입력하신 두 정수의 합은 30입니다.
*/

C언어에서 데이터를 입력받으려면 입력받고자 하는 데이터의 타입에 해당하는 크기의 메모리를 우선 할당받아야 한다.

이처럼 데이터를 저장하기 위해 이름을 할당받은 메모리 공간을 변수라고 한다.

 

앞선 예제에서 scanf() 함수에 포함된 '&'기호는 주소 연산자라고 한다.

이 주소 연산자는 입력받은 데이터를 뒤에 나오는 변수에 저장하라는 의미이다.

 

※ double형 실수의 입력

scanf() 함수로 float형 실수를 입력받을 때는 서식 지정자로 '%f'를 사용하면 된다.

하지만 double형 실수를 입력받을 때는 '%f'를 사용하면 안 되고, 반드시 '%lf' 서식 지정자를 사용해야 한다.

 

 

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C++ 표준 입출력 클래스

C++의 모든 것은 객체로 표현되므로, 입출력을 담당하는 수단 또한 모두 객체이다.

C언어의 printf() 함수나 scanf() 함수처럼 C++에서도 iostream 헤더 파일에 표준 입출력 함수를 정의하고 있다.

C++에서는 기본적으로 string 타입의 변수 선언이 가능하고 cout 객체로 출력 작업을, cin 객체로 입력 작업을 수행하고 있다.

또한, C++에서도 기존 C언어의 스타일처럼 printf() 함수나 scanf() 함수를 사용할 수 있다.

 

std::cout

std::cout 객체는 다양한 데이터를 출력하는 데 사용되는 C++에서 미리 정의된 출력 스트림을 나타내는 객체다.

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	cout << "안녕하세요!";
    
	return 0;
}

/*실행 결과
안녕하세요!
*/

※ cout 객체에서 사용하는 '<<'와 왼쪽 시프트 연산자 '<<'는 서로 다르다!

시프트 연산자는 맞지만, 내부에서 연산자 오버로딩을 통해 다르게 사용한다.

 

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cin

cin 객체는 다양한 데이터를 입력받는 데 사용되는 C++에서 미리 정의된 입력 스트림을 나타내는 객체다.

cin은 공백이 입력으로 들어오는 순간 문자열의 끝이라고 판단하여 더 이상의 입력을 받지 않게 된다.

ex) Hello World! 를 치게 되면 Hello와 World 사이의 공백때문에 Hello만 입력받게 된다.

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	int age = 0;

	cin >> age;

	cout << "나이를 입력 해 주세요 : " << age << endl;
	cout << "나이는 age살" << "입니다!" << endl;
    
	return 0;
}

/*실행 결과
나이를 입력 해 주세요 : 15
나이는 15살 입니다!
*/

위의 예제에서 입력한 데이터는 자동으로 정수를 저장할 때 사용되는 타입으로 변환된다.

만약에 문자열을 입력하면 cin 객체는 변수 age에 숫자가 아니라는 의미인 0을 반환한다.

'endl'란 C언어의 '\n'와 같다.