C++之io学习
01.C++类型转换(了解)
静态转换：
用于类层次结构中基类（父类）和派生类（子类）之间指针或引用的转换
用于基本数据类型之间的转换，如把int转换成char，把char转换成int。这种转换的安全性也要开发人员来保证
动态转换：
l ynamic_cast主要用于类层次间的上行转换和下行转换；
l 在类层次间进行上行转换时，dynamic_cast和static_cast的效果是一样的；
l 在进行下行转换时，dynamic_cast具有类型检查的功能，比static_cast更安全；
常量转换
l 常量指针被转化成非常量指针，并且仍然指向原来的对象；
l 常量引用被转换成非常量引用，并且仍然指向原来的对象；
重新解释转换
这是最不安全的一种转换机制，最有可能出问题。
主要用于将一种数据类型从一种类型转换为另一种类型。它可以将一个指针转换成一个整数，也可以将一个整数转换成一个指针.
02.异常基本概念（了解）
异常处理就是处理程序中的错误。所谓错误是指在程序运行的过程中发生的一些异常事件
03.异常的作用（了解）
//C语言处理异常的方法的缺陷：
//1.返回值意思不明确
//2.返回值只能返回一条信息
//3.返回值可以忽略
C++的异常可以解决上面的问题
04.异常的基本语法（重点）
int func(int a, int b)
{
if (b == 0)
{
//2.抛出异常
throw 10;//抛出一个int类型的异常，
}
return a / b;
}
void test()
{
int a = 10;
int b = 0;
//1.把有可能出现异常的代码块放到try中
try
{
func(a, b);
}
catch (int)//3.接收一个int类型的异常
{
cout << "接收一个int类型的异常" << endl;
}
}
05.异常代码的执行流程（了解）
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include
using namespace std;
int func(int a, int b)
{
if (b == 0)
{
//第二步：
throw 10;//抛出一个int类型的异常，
cout << "throw后的代码" << endl;
}
return a / b;
}
void test()
{
int a = 10;
int b = 0;
try
{
func(a, b);//第一步：
cout << "func后的代码" << endl;
}
catch (int)//第三步：
{
cout << "接收一个int类型的异常" << endl;
}
}
int main()
{
test();
system("pause");
return EXIT_SUCCESS;
}
06.异常的优势（重点）
1.用户不知道返回值是什么意思，异常可以抛出对象，对象中可以包含很多成员函数，可以有很信息
class Maker
{
public:
void printMaker()
{
cout << "除数不能为0" << endl;
}
};
int func(int a, int b)
{
if (b == 0)
{
Maker m;
throw m;
}
return a / b;
}
void test()
{
int a = 10;
int b = 0;
try
{
func(a, b);
}
catch (int)
{
cout << "接收一个int类型的异常" << endl;
}
catch (Maker maker)
{
cout << "接收一个Maker类型的异常" << endl;
maker.printMaker();
}
}
2.返回值用户可以忽略，但异常不能忽略，如果忽略给你报错
3.返回值只能返回一条信息，但是对象有成员函数，可以包含多个信息
4.逐层依赖处理异常
int func(int a, int b)
{
if (b == 0)
{
//Maker m;
//throw m;//抛出一个Maker类型的异常
throw 20.22;//抛出一个double类型的异常
}
return a / b;
}
void test()
{
int a = 10;
int b = 0;
try
{
func(a, b);
}
catch (int)
{
cout << "接收一个int类型的异常" << endl;
}
catch (Maker maker)
{
cout << "接收一个Maker类型的异常" << endl;
maker.printMaker();
}
catch (double s)
{
//不想处理异常，可以往上抛出，抛给调用本函数的函数
throw;
}
}
int main()
{
try
{
test();
}
catch (double d)
{
cout << "接收一个double类型的异常" << endl;
}
system("pause");
return EXIT_SUCCESS;
}
07.异常的严格类型匹配（重点）
int func(int a, int b)
{
if (b == 0)
{
//Maker m;
//throw m;//抛出一个Maker类型的异常
//throw 20.22;//抛出一个double类型的异常
//throw 'c';
throw 20.0f;
}
return a / b;
}
void test()
{
int a = 10;
int b = 0;
try
{
func(a, b);
}
catch (int)
{
cout << "接收一个int类型的异常" << endl;
}
catch (double s)
{
cout << "接收一个double类型的异常" << endl;
}
catch (char)
{
cout << "接收一个char类型的异常" << endl;
}
catch (...)//接收其他类型的异常
{
cout << "接收一个其他类型的异常" << endl;
}
}
08.异常的接口声明（了解）
void func() throw(int,char) //只允许抛出 int 或者 char异常
{
throw 10; //抛出一个double类型的异常，QT上程序会档
}
int main()
{
try
{
func();
}
catch(int)
{
cout << "int";
}
catch(...)
{
cout << ".....";
}
return 0;
}
09.栈解旋(重点)
1在抛出异常的函数中，如果抛出异常之后，但函数没有结束，这时，栈上申请的对象都会被释放这就叫栈解旋
class Maker
{
public:
Maker()
{
cout << "Maker的构造" << endl;
}
Maker(const Maker &m)
{
cout << "Maker的拷贝构造" << endl;
}
~Maker()
{
cout << "Maker的析构" << endl;
}
};
void func()
{
//在抛出异常的函数中，如果抛出异常之后，但函数没有结束，这时，栈上申请的对象都会被释放
//这就叫栈解旋
Maker m;
throw m;//这个m是Maker m拷贝一份的
cout << "func函数结束" << endl;
}
void test()
{
try
{
func();
cout << "func()代码后" << endl;
}
catch (Maker)
{
cout << "接收一个Maker类型的异常" << endl;
}
}
10.异常变量的生命周期（重点难点）
1.产生三个对象
class Maker
{
public:
Maker()
{
cout << "Maker的构造" << endl;
}
Maker(const Maker &m)
{
cout << "Maker的拷贝构造" << endl;
}
~Maker()
{
cout << "Maker的析构" << endl;
}
};
//产生三个对象
void func1()
{
Maker m;//第一个对象，在异常接收前被释放
throw m;//第二个对象，是第一个对象拷贝过来的
}
void test01()
{
try
{
func1();
}
catch (Maker m1)//第三个对象，是第二个对象拷贝过来的
{
cout << "接收一个Maker类型的异常" << endl;
//第二个和第三个对象在catch结束时释放
}
}
2.产生二个对象
void func2()
{
//第一个对象
throw Maker();//匿名对象
}
void test02()
{
try
{
func2();
}
catch (Maker m1)//第二个对象
{
cout << "接收一个Maker类型的异常" << endl;
//第一个和第二个对象在catch结束时释放
}
}
3.产生一个对象（常用这个）
void func3()
{
throw Maker();//匿名对象
}
void test03()
{
try
{
func3();
}
catch (Maker &m1)
{
cout << "接收一个Maker类型的异常" << endl;
}
}
4.注意：
void func4()
{
//编译器不允许对栈中的匿名对象取地址操作
//throw Maker();//匿名对象
//编译器允许对堆区中的匿名对象取地址操作
throw new Maker();
}
void test04()
{
try
{
func4();
}
catch (Maker *m1)
{
cout << "接收一个Maker类型的异常" << endl;
delete m1;
}
}
11.异常的多态（重点）
//异常的基类
class Father
{
public:
virtual void printM()
{
}
};
//1.有继承
class SonNULL :public Father
{
public:
virtual void printM()//2.重写父类的虚函数
{
cout << "空指针异常" << endl;
}
};
class SonOut :public Father
{
public:
virtual void printM()
{
cout << "越位溢出" << endl;
}
};
void func(int a,int b)
{
if (a == 0)
{
throw SonNULL();
}
if (b == 0)
{
throw SonOut();
}
}
void test()
{
int a = 0;
int b = 10;
try
{
func(a,b);
}
catch (Father &f)//3.父类引用指向子类对象
{
f.printM();
}
}
12.系统提供的标准异常（重点）
1.系统的标准异常类
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include
using namespace std;
#include//2013Vs可以不用
#include
class Maker
{
public:
Maker(int age)
{
if (age<0 || age>150)
{
throw out_of_range("年龄不在范围内");
}
else
{
this->age = age;
}
}
public:
int age;
};
void test()
{
try
{
Maker m(200);
}
catch (out_of_range &ex)
{
cout << ex.what() << endl;
}
}
int main()
{
test();
system("pause");
return EXIT_SUCCESS;
}
2.自己编写的异常类
class MyOut_of :public exception
{
public:
MyOut_of(const char *errorinfo)
{
//const char*转换string
this->m_Info = string(errorinfo);
}
MyOut_of(const string errorinfo)
{
this->m_Info = errorinfo;
}
const char * what() const
{
//把string转换const char*
return this->m_Info.c_str();
}
public:
string m_Info;
};
class Maker
{
public:
Maker(int age)
{
if (age<0 || age>150)
{
throw MyOut_of("自己的异常类，年龄不在范围内");
}
else
{
this->age = age;
}
}
public:
int age;
};
void test()
{
try
{
Maker m(200);
}
catch (MyOut_of &ex)
{
cout << ex.what() << endl;
}
}
13.系统标准的输入流（重点）
1.流的概念和流类库的结构（了解）
标准IO:对系统的标准输入输出设备进行读写
文件IO：对磁盘进行输入输出读写
串IO:对内存进行读写
2.成员函数
cin.get() //一次只能读取一个字符
cin.get(一个参数) //读一个字符
cin.get(两个参数) //可以读字符串
cin.getline()//取一行，换行符丢弃
cin.ignore()//忽略
cin.peek()//偷窥
cin.putback()//放回
3.案例
//判断用户输入的是字符串还是数字
void test06()
{
cout << "请输入一个字符串或数字" << endl;
char c=cin.peek();
if (c >= '0'&&c <= '9')
{
int num;
cin >> num;
cout << "输入的数字是:" << num << endl;
}
else
{
char buf[1024] = { 0 };
cin >> buf;
cout << "输入的字符串是:" <> num;
if (num >= 0 && num <= 10)
{
cout << "输入正确" << endl;
break;
}
cout << "重新输入：" << endl;
//重置标志位
cin.clear();
//清空缓冲区
//cin.sync();
//2015
char buf[1024] = { 0 };
cin.getline(buf, 1024);
//打印标志位
cout << cin.fail() << endl;
}
}
14.系统标准的输出流（重点）
1.通过成员函数格式化输出
//通过流成员函数实现格式化的输出
void test03()
{
int num = 99;
cout.width(20);//设置宽度
cout.fill('*');//填充
cout.setf(ios::left);//让数据在左边
cout.unsetf(ios::dec);//卸载十进制
cout.setf(ios::hex);//安装十六进制
cout.setf(ios::showbase);//显示基数
cout.unsetf(ios::hex);//卸载十六进制
cout.setf(ios::oct);//安装八进制
cout << num << endl;
}
2.通过控制符格式化输出
//通过控制符来格式化输出，引入头文件iomanip
void test04()
{
int num = 99;
cout << setw(20);//设置宽度
cout << setfill('~');//填充
cout << setiosflags(ios::showbase);//显示基数
cout << setiosflags(ios::left);//让数据在左边
cout << hex;//六十进制
cout << oct;//八进制
cout << dec;//十进制
cout << num << endl;
}
3.打印浮点数后面的小数点
void test05()
{
double d = 20.22;
cout << setiosflags(ios::fixed);//设置显示浮点数
cout << setprecision(10);//显示小数点后10位
cout << d << endl;
}
15.文件读写操作（重点）
1.回顾C语言的文件读写
1.按照字符读写文件fgetc、fputc
int fputc(int ch, FILE * stream);//写
int fgetc(FILE * stream);//读
2.按照行读写文件fgets、fputs
int fputs(const char * str, FILE * stream);//写
char * fgets(char * str, int size, FILE * stream);//读
3.按照格式化文件fprintf、fscanf
int fprintf(FILE * stream, const char * format, ...);//写
int fscanf(FILE * stream, const char * format, ...);//读
4.按照块读写文件fread、fwrite
size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);//写
size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);//读
2.C++的文件读写
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include
using namespace std;
//1.引入头文件
#include
//把程序中的信息输出到缓冲区，然后写到文件（写文件）
void test01()
{
//2.定义流对象
ofstream ofs;
//3.打开文件,以写的方式打开，如果没有文件，就创建
ofs.open("test.txt", ios::out | ios::trunc);
//4.判断是否打开成功
if (!ofs.is_open())
{
cout << "打开失败" << endl;
}
//5.写信息
ofs << "姓名:悟空" << endl;
ofs << "年龄:18" << endl;
ofs << "身高:180cm" << endl;
//6.关闭文件
ofs.close();//关闭文件，并刷新缓冲区
}
//把磁盘信息输入到缓冲区，然后读到程序中（读文件）
void test02()
{
ifstream ifs;
ifs.open("test.txt", ios::in);
if (ifs.is_open() == false)
{
cout << "打开失败" << endl;
}
//第一种方式读取文件
//一行一行读取
/*char buf[1024] = { 0 };
while (ifs>>buf)
{
cout << buf << endl;
}*/
//第二种方式读文件
//char buf[1024] = { 0 };
//while (!ifs.eof())//判断是否读到文件尾部
//{
// ifs.getline(buf, sizeof(buf));
// cout << buf << endl;
//}
//第三种方式读取文件
//单个字符读取
char c;
while ((c=ifs.get())!=EOF)
{
cout << c;
}
//关闭文件
ifs.close();
}
int main()
{
test02();
system("pause");
return EXIT_SUCCESS;
}
16.二进制文件读写（重点难点）
1.二进制读写
class Maker
{
public:
Maker(){}
Maker(const char*name,int age)
{
this->age = age;
strcpy(this->name, name);
}
public:
char name[64];
int age;
};
//写文件
void test01()
{
Maker m1("悟空",18);
Maker m2("贝吉塔", 22);
ofstream ofs;
ofs.open("test.txt", ios::out | ios::trunc | ios::binary);
if (!ofs.is_open())
{
cout << "打开失败" << endl;
}
//写
ofs.write((const char *)&m1, sizeof(Maker));
ofs.write((const char *)&m2, sizeof(Maker));
ofs.close();
}
//读文件
void test02()
{
ifstream ifs;
ifs.open("test.txt", ios::in | ios::binary);
if (!ifs.is_open())
{
cout << "打开失败" << endl;
}
//读
Maker m1;
Maker m2;
ifs.read((char*)&m1, sizeof(Maker));
ifs.read((char*)&m2, sizeof(Maker));
cout << "Name:" << m1.name << " Age:" << m1.age << endl;
cout << "Name:" << m2.name << " Age:" << m2.age << endl;
ifs.close();
}
2.文件读写中类有成员变量是string时的问题
注意：当文件读写时，类中的成员变量不要有string类型
class Maker
{
public:
Maker(){}
/*Maker(const char*name,int age)
{
this->age = age;
strcpy(this->name, name);
}*/
Maker(string name, int age)
{
this->name = name;
this->age = age;
}
public:
string name;
//string类中有一个成员指针char*,该指针指向存储字符串的空间
//当我们把string类的数据存储到文件中，再读出来时，不能保证指针有效
//string 开辟的空间如果大于16个字节就在堆区，小于就在栈区
int age;
};