C++ primer 第八章笔记 初稿

8.1 IO类

不同的IO处理操作，分别定义在三个独立的头文件中：

头文件	类型
iostream	istream, wistream 从流读取数据
iostream	ostream, wostream 向流写入数据
iostream	iostream, wiostream 读写流
fstream	ifstream, wifstream 从文件读取数据
fstream	ofstream, wofstream 向文件写入数据
fstream	fstream, wfstream 读写文件
sstream	istringstream, wistringstream 从 string读取数据
sstream	ostringstream, wostringstream 向string写入数据
sstream	stringstream, wstringstream 读写string

其中，iostream定义了用于读写流的基本类型，fstream定义了读写命名文件的类型，sstream定义了读写内存string对象的类型。宽字符的类型与函数以w开头。

ifstream与istringstream均继承istream，故cin等方法一样适用于ifstream与istringstream。

1. IO对象不能被拷贝，故不存在流类型的形参与返回类型，只能有引用的形式。

2. 条件状态

重要对象/方法	说明
iostate	机器相关的类型，指示流的条件状态
badbit	流已崩溃
failbit	IO操作失败
s.fail()	若处于failbit 或 badbit，则为true
eofbit	已经到达文件结尾
s.eof()	若处于 eofbit，则为true
goodbit	没毛病
s.clear()	条件状态复位，返回类型void
s.clear(flag)	条件状态回复到flag，返回类型同上
s.setstate(f)	条件状态设置为f
s.rdstate()	返回当前条件状态，类型为iostate

int main(){
    int a;
    while(cin>>a)
        cout<<a<<endl;
    return 0;
}

一个简易的输入检查

3. IO库定义了四个iostate类型的constexpr值，用于表示特定的位模式，本质上只有good 和 fail。

goodbit:0000 0000;
badbit :0000 0001;
eofbit :0000 0010;
failbit:0000 0100;

4. 管理条件状态

cin.clear(cin.rdstate() & ~cin.failbit & ~cin.badbit);

5. 管理输出缓冲

• 每个输出流都管理一个缓冲区
• 缓冲区刷新有如下导致因素
  
  • 程序正常结束
  • 缓冲区已满
  • endl等显示刷新缓冲区
  • 设置为unitbuf
  • 输出流与另一个流相关联，且被关联的流发生读写操作
• 显示刷新缓冲区的三种方法
  
  • flush——不附加任何字符
  • endl——附加一个换行
  • ends——附加一个空字符
• unitbuf——每次输出都刷新缓冲区
• tie函数
  
  • 无参数：返回指向输出流的指针
  • 有参数：实现关联(x.tie(&o))

8.2文件的输入输出

1. 基本信息

• 头文件：fstream

• 包含类型：

  • ifstream: 文件写入数据
  • ofstream：读取文件数据
  • fstream： 读写指定文件
• 成员
  
  • 继承自iostream中的方法
  • fstream f(s)： 创建一个fstream对象，关联s文件,s为string或char*,此时open()会被自动调用
  • fstream f(s,mode)： 以mode指定打开文件的方式
  • f.open(s)： 显示关联s并打开该文件
  • f.close()： 关闭流
  • f.is_open()： 反应文件是否成功打开且为关闭

2. 文件模式 (mode)

模式名	含义
in	以读的方式打开
out	以写的方式打开
app	从文件末尾开始写
ate	打开文件时定位到末尾
trunc	截断文件
binary	二进制读写

• 设定out后才可以设定trunc
• 设定为trunc后不可以设定app
• out trunc无须显式设定
• 设定为app模式可保护被open文件的原有内容

3. 使用实例

• 复制文件

#include <iostream>
#include <istream>
#include <fstream>
#include <cstring> 
#include <cmath>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
int main(){
    ifstream input;
    ofstream output("text2.txt");
    string s;
    input.open("text1.txt");
    if(input){
        while(input>>s){
            output<<s<<" ";
            cout<<s<<endl;
        }
    }

    return 0;
}

如果调用open失败，或在关闭已经打开文件的文件流前调用open，failbit置位。
如果一个文件流到达作用域末尾，则自动调用close()。

8.3 string 流

1. 基本信息

• 头文件： sstream
• 父类:： iostream

• 包含类型：

  • istringstream
  • ostringstream
  • stringstream

• 成员

  • sstream st(s)：创建一个与s串相关联的字符串流对象
  • st.str()：返回s串
  • st.str(s)：将字符串流与s串相关联