和大多數(shù)朋友一樣，我頭一遭遇到cout是在生平第一個(gè)看到C++程序——經(jīng)典的“Hello, World!”中，作為我如今最擅長(zhǎng)編寫的程序之一（^_^），它大概是這樣子的：

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    cout << "Hello, World!" << endl;
    return 0;
}

       由于以前學(xué)過(guò)C，所以這段代碼的其它部分在我看來(lái)都還算“正?！保欢鴆out卻很獨(dú)特：既不是函數(shù)，似乎也不是C++特別規(guī)定出來(lái)的像if，for一類有特殊語(yǔ)法的“語(yǔ)句”。由于只是初步介紹，所以那本書只是簡(jiǎn)單的說(shuō)cout是C++中的“標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出流”對(duì)象……這于我而言實(shí)在是一個(gè)很深?yuàn)W的術(shù)語(yǔ)。這還沒完，之后又遇見了cin……因?yàn)椴恢准?xì)，從此使用它們的時(shí)候都誠(chéng)惶誠(chéng)恐，幾欲逃回C時(shí)代那簡(jiǎn)明的printf()，畢竟好歹我可以說(shuō)：我在調(diào)用的是一個(gè)函數(shù)。那有著一長(zhǎng)串<<、>>的玩意，究竟算怎么回事呢？我一直想把它們當(dāng)作關(guān)鍵字，可偏偏不是，而且居然是用C++語(yǔ)言“做”出來(lái)的，呵！但printf()用多了就開始有人好心地批判我的程序“C語(yǔ)言痕跡過(guò)重”……
       后來(lái)隨著學(xué)習(xí)的深入，總算大概明白了cout/cin/cerr/...的鬼把戲：那些東東不過(guò)是變著法兒“哄人”，其實(shí)說(shuō)到底還是函數(shù)調(diào)用，不過(guò)這函數(shù)有些特殊，用的是運(yùn)算符重載，確切地說(shuō)（以下還是以cout為例）是重載了“<<”運(yùn)算符。我們現(xiàn)在就讓它現(xiàn)出函數(shù)的本來(lái)面目，請(qǐng)看Hello World!的等效版本：

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    cout.operator<<("Hello, World!");
    cout.operator<<(endl);
    return 0;
}

       編譯運(yùn)行，結(jié)果與經(jīng)典版無(wú)二。上面程序應(yīng)該更容易理解了：cout是一個(gè)iostream類的對(duì)象，它有一個(gè)成員運(yùn)算符函數(shù)operator<<，每次調(diào)用的時(shí)候就會(huì)向輸出設(shè)備（一般就是屏幕啦）輸出東東。嗯，這里有一個(gè)問(wèn)題：為什么函數(shù)operator<<能夠接受不同類型的數(shù)據(jù)，如整型、浮點(diǎn)型、字符串甚至指針，等等呢？
       我想你現(xiàn)在已經(jīng)猜到了，沒錯(cuò)，就是用運(yùn)算符重載。運(yùn)算符函數(shù)與一般函數(shù)基本無(wú)異，可以任意重載。標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的設(shè)計(jì)者們?cè)缫呀?jīng)為我們定制了iostream::operator<<對(duì)于各種C++基本數(shù)據(jù)類型的重載版本，這才使得我們這些初學(xué)者們一上來(lái)就享受到cout << "Hello, World!" << endl;的簡(jiǎn)潔——等等，這一行是由兩個(gè)<<將"Hello, World"與"endl"操作符連接起來(lái)，那么我們的第二版Hello, World!似乎也應(yīng)該寫成：
cout.operator<<("Hello, World!").operator<<(endl);
才算“強(qiáng)等效”。究竟可不可以這樣寫？向編譯器確認(rèn)一下……OK，No Problem！

       嗯，我們已經(jīng)基本上看出了cout的實(shí)質(zhì)，現(xiàn)在不妨動(dòng)動(dòng)手，自己來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)cout的簡(jiǎn)化版（Lite），為了區(qū)分，我們把我們?cè)O(shè)計(jì)的cout對(duì)象命名的myout，myout對(duì)象所屬的類為MyOutstream。我們要做的就是為MyOutstream類重載一系列不同類型的operator<<運(yùn)算符函數(shù)，簡(jiǎn)單起見，這里我們僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)整型（int）與字符串型（char*）的重載。為了表示與iostream斷絕關(guān)系，我們不再用頭文件iostream，而使用古老的stdio中的printf函數(shù)進(jìn)行輸出，程序很簡(jiǎn)單，包括完整的main函數(shù)，均列如下：

#include <cstdio>        // 在C和一些古老的C++中是stdio.h，新標(biāo)準(zhǔn)為了使標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)
                                 // 的頭文件與用戶頭文件區(qū)別開，均推薦使用不用擴(kuò)展名
                                 // 的版本，對(duì)于原有C庫(kù)，不用擴(kuò)展名時(shí)頭文件名前面要加c

class MyOutstream
{
public:
    const MyOutstream& operator<<(int value) const;  // 對(duì)整型變量的重載
    const MyOutstream& operator<<(char* str) const; // 對(duì)字符串型的重載
};

const MyOutstream& MyOutstream::operator<<(int value) const
{
    printf("%d", value);
    return *this;                  // 注意這個(gè)返回……
}

const MyOutstream& MyOutstream::operator<<(char* str) const
{
    printf("%s", str);
    return *this;                  // 同樣，這里也留意一下……
}

MyOutstream myout;         // 隨時(shí)隨地為我們服務(wù)的全局對(duì)象myout

int main()
{
    int a = 2003;
    char* myStr = "Hello, World!";
    myout << myStr << a << "\n";
    return 0;
}

      我們已經(jīng)的myout已經(jīng)初具形態(tài)，可以為我們工作了。程序中的注釋指出兩處要我們特別注意的：即是operator<<函數(shù)執(zhí)行完畢之后，總是返回一個(gè)它本身的引用，輸出已經(jīng)完成，為何還要多此一舉？
       還記得那個(gè)有點(diǎn)奇異的cout.operator<<("Hello, World!").operator<<(endl)么？它能實(shí)現(xiàn)意味著我們可以連著書寫
cout << "Hello, World!" << endl;
而不是
cout << "Hello, World!";
cout << endl;
     為何它可以這樣連起來(lái)寫？我們分析一下：按執(zhí)行順序，系統(tǒng)首先調(diào)用cout.operator<<("Hello, World!")，然后呢？然后cout.operator<<會(huì)返回它本身，就是說(shuō)在函數(shù)的最后一行會(huì)出現(xiàn)類似于return *this這樣的語(yǔ)句，因此cout.operator<<("Hello, World!")的調(diào)用結(jié)果就返回了cout，接著它后面又緊跟著.operator<<(endl)，這相當(dāng)于cout.operator<<(endl)——于是又會(huì)進(jìn)行下一個(gè)輸出，如果往下還有很多<<算符，調(diào)用就會(huì)一直進(jìn)行……哇噢，是不是很聰明？現(xiàn)在你明白我們的MyOutstream::operator<<最后一行的奧妙了吧！
       再注意一下main函數(shù)中最激動(dòng)人心的那一行：
        myout << myStr << a << "\n";
       我們知道，最后出現(xiàn)的"\n"可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)換行，不過(guò)我們?cè)谟肅++時(shí)教程中總是有意無(wú)意地讓我們使用endl，兩者看上去似乎一樣——究竟其中有什么玄妙？查書，書上說(shuō)endl是一個(gè)操縱符（manipulator），它不但實(shí)現(xiàn)了換行操作，而且還對(duì)輸出緩沖區(qū)進(jìn)行刷新。什么意思呢？原來(lái)在執(zhí)行輸出操作之后，數(shù)據(jù)并非立刻傳到輸出設(shè)備，而是先進(jìn)入一個(gè)緩沖區(qū)，當(dāng)適宜的時(shí)機(jī)（如設(shè)備空閑）后再由緩沖區(qū)傳入，也可以通過(guò)操縱符flush進(jìn)行強(qiáng)制刷新：
cout << "Hello, World! " << "Flush the screen now!!!" << flush;
       這樣當(dāng)程序執(zhí)行到operator<<(flash)之前，有可能前面的字符串?dāng)?shù)據(jù)還在緩沖區(qū)中而不是顯示在屏幕上，但執(zhí)行operator<<(flash)之后，程序會(huì)強(qiáng)制把緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)全部搬運(yùn)到輸出設(shè)備并將其清空。而操縱符endl相當(dāng)于<< "\n" << flush的簡(jiǎn)寫版本，它先輸出一個(gè)換行符，再實(shí)現(xiàn)緩沖區(qū)的刷新。大概這是因?yàn)橐话愕妮敵龆际且該Q行結(jié)尾，而結(jié)尾處又是習(xí)慣進(jìn)行刷新的時(shí)期，方便起見就把兩者結(jié)合成了endl。讀者有興趣的話，回去也可以為我們的MyOutstream實(shí)現(xiàn)一個(gè)類似的myflush和myendl操縱符，相關(guān)的用于刷新C函數(shù)是fflush。
       不過(guò)可能在屏幕上顯示是手動(dòng)刷新與否區(qū)別看來(lái)都不大。但對(duì)于文件等輸出對(duì)象就不大一樣了：過(guò)于頻繁的刷新意味著老是寫盤，會(huì)影響速度。因此通常是寫入一定的字節(jié)數(shù)后再刷新，如何操作？靠的就是這些操縱符。
        好了，說(shuō)了這么多，C++的iostream家族與C的print/scanf家庭相比究竟有何優(yōu)勢(shì)？首先是類型處理更安全、智能，想想printf中對(duì)付int、float等的"%d"、"%f"等說(shuō)明符真是多余且麻煩，萬(wàn)一用錯(cuò)了搞不好還會(huì)死掉；其次是擴(kuò)展性更強(qiáng)：我要是新定義一個(gè)復(fù)數(shù)類Complex，printf對(duì)其是無(wú)能為力，最多只能分別輸出實(shí)、虛部，而iostream使用的<<、>>操作符都是可重載的，你只要重載相關(guān)的運(yùn)算符就可以了；而且流風(fēng)格的寫法也比較自然簡(jiǎn)潔，不是么？