最終更新日時(UTC): 2026年06月07日 06時28分58秒
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function
<ostream>

# std::basic_ostream::operator<<

    // マニピュレータの実行
    // 3つとも関数へのポインタを引数に取る。
    basic_ostream&
      operator<<(basic_ostream& (*pf)(basic_ostream&));                       // (1) C++03
    basic_ostream<CharT, Traits>&
      operator<<(basic_ios<CharT, Traits>& (*pf)(basic_ios<CharT, Traits>&)); // (2) C++03
    basic_ostream<CharT, Traits>&
      operator<<(ios_base& (*pf)(ios_base&));                                 // (3) C++03

    // bool値・数値・ポインタの書式化出力
    basic_ostream& operator<<(bool n);                   // (4) C++03
    basic_ostream& operator<<(short n);                  // (5) C++03
    basic_ostream& operator<<(unsigned short n);         // (6) C++03
    basic_ostream& operator<<(int n);                    // (7) C++03
    basic_ostream& operator<<(unsigned int n);           // (8) C++03
    basic_ostream& operator<<(long n);                   // (9) C++03
    basic_ostream& operator<<(unsigned long n);          // (10) C++03
    basic_ostream& operator<<(long long n);              // (11) C++11
    basic_ostream& operator<<(unsigned long long n);     // (12) C++11
    basic_ostream& operator<<(float f);                  // (13) C++03
    basic_ostream& operator<<(double f);                 // (14) C++03
    basic_ostream& operator<<(long double f);            // (15) C++03
    basic_ostream& operator<<(extended-floating-point-type f); // (16) C++23
    basic_ostream& operator<<(const void* p);            // (17) C++03
    basic_ostream& operator<<(const volatile void* val); // (18) C++23
    basic_ostream& operator<<(nullptr_t);                // (19) C++17

    // ストリームバッファの非書式化出力
    basic_ostream& operator<<(basic_streambuf<CharT, Traits>* sb); // (20) C++03

## 概要

ストリームへの出力またはマニピュレータの実行を行う。

- (1)-(3) : マニピュレータを実行するオーバーロードそれ自体は、書式化出力関数・非書式化出力関数いずれにも該当しない
- (4)-(19) : 数値型（`bool`も含む）とポインタに対するオーバーロードは、書式化出力関数である
- (20) : `basic_streambuf`に対するオーバーロードは、非書式化出力関数である

## 効果

### (1)-(3) : マニピュレータの実行

1. `pf(*this)`を呼び出す。

### (4)-(18) : bool値・数値・ポインタの書式化出力

1. `sentry`オブジェクトを構築する。`sentry`オブジェクトが失敗を示した場合、何もしない
2. `num_put::put`を使用して入力のパース・数値への変換を行う。実引数を渡すに際し、一部の型では以下のように型変換を行う
   - (5) `short`:
     - `flags()`に`hex`または`oct`が設定されていれば`static_cast<long>(static_cast<unsigned short>(n))`
     - それ以外では`static_cast<long>(n)`
   - (6) `unsigned short`: `static_cast<unsigned long>(n)`
   - (7) `int`:
     - `flags()`に`hex`または`oct`が設定されていれば`static_cast<long>(static_cast<unsigned int>(n))`
     - それ以外では`static_cast<long>(n)`
   - (8) `unsigned int`: `static_cast<unsigned long>(n)`
   - (13) `float`: `static_cast<double>(f)`
   - (16) 拡張浮動小数点数型:
     - 変換順位が`double`以下であれば、`static_cast<double>(f)`
     - そうでなく変換順位が`long double`以下であれば、`static_cast<long double>(f)`
     - そうでなければ実装定義の意味論を持ち、この演算子は条件付きサポートとなる
   - (18) `const volatile void*`:
     - `return operator<<(const_cast<const void*>(val));`
3. `num_put::put`から得られた`iostate`値を実引数にして`setstate`関数を呼び出す

### (19) : `nullptr_t`の出力

- C++17 : 実装定義の出力文字列`s`を、`return operator<<(s)`として渡した場合と等価である。

### (20) : ストリームバッファの非書式化出力

別のストリームバッファからの入力をストリームに出力する。

1. `sentry`オブジェクトを構築する。`sentry`オブジェクトが失敗を示した場合、何もしない。
2. 仮引数`sb`がヌルポインタの場合、`setstate(badbit)`を呼び出して終了する。
3. 以下のいずれかを満たすまで、`sb`から文字を入力して`this`へ出力する。
   - EOFに達した。
   - 出力処理に失敗した（この場合、失敗したときの文字は入力側のストリームバッファに戻される）。
   - 例外が発生した。

入力がなされなかった場合、`setstate(failbit)`を呼び出す。

## 戻り値

`*this`

## 備考

- このクラスにはメンバ関数版の`operator<<`と非メンバ関数版の`operator<<`があるが、ロケールに依存して出力が変わる型へのオーバーロードが、メンバ関数版として定義される設計となっている。
  - 参照 : N0470 A Draft for the Specification of the IOStream Classes
- (16) : 実装はCV修飾されていない全ての拡張浮動小数点数型に対するオーバーロードを提供する

## 例

    #include <iostream>

    int main() {
      std::cout << 101 << std::endl;
    }

### 出力例

    101

## バージョン

### 言語

- C++98
- C++11: `long long`、`unsigned long long`を実引数として受け取るものが追加された

## 関連項目

- このほかの`<<`演算子関数
  - 文字・文字列の書式化出力、および、右辺値ストリームに対する出力
  - `std::sub_match`に関するもの
  - `std::error_code`に関するもの
  - `std::complex`に関するもの
  - `std::bitset`に関するもの
  - `std::basic_string`に関するもの
  - `std::shared_ptr`に関するもの
  - `std::shuffle_order_engine`に関するもの
  - `std::gamma_distribution`に関するもの
  - `std::geometric_distribution`に関するもの
  - `std::extreme_value_distribution`に関するもの
  - `std::fisher_f_distribution`に関するもの
  - `std::mersenne_twister_engine`に関するもの
  - `std::chi_squared_distribution`に関するもの
  - `std::exponential_distribution`に関するもの
  - `std::discrete_distribution`に関するもの
  - `std::subtract_with_carry_engine`に関するもの
  - `std::piecewise_constant_distribution`に関するもの
  - `std::poisson_distribution`に関するもの
  - `std::student_t_distribution`に関するもの
  - `std::bernoulli_distribution`に関するもの
  - `std::weibull_distribution`に関するもの
  - `std::binomial_distribution`に関するもの
  - `std::piecewise_linear_distribution`に関するもの
  - `std::uniform_real_distribution`に関するもの
  - `std::negative_binomial_distribution`に関するもの
  - `std::discard_block_engine`に関するもの
  - `std::normal_distribution`に関するもの
  - `std::cauchy_distribution`に関するもの
  - `std::lognormal_distribution`に関するもの
  - `std::linear_congruential_engine`に関するもの
  - `std::uniform_int_distribution`に関するもの
  - `std::independent_bits_engine`に関するもの
- 出力対象の型
  - `basic_streambuf`

## 参照

- N2114 `long long` Goes to the Library, Revision 1
- LWG Issue 2221. No formatted output operator for `nullptr`
- P1467R9 Extended floating-point types and standard names
  - C++23で拡張浮動小数点数型の`ostream`出力がサポートされた
- P1147R1 Printing `volatile` Pointers
  - C++23で`const volatile void*`のオーバーロードが追加された