怎样做网站平台,学生组织网站建设,域名注册好了怎么了做网站,网站模板设计师要求IOStream 类流特性 不可赋值和复制缓冲重载了 状态位 示例 状态位操作函数coutcin getget(s,n)/get(s,n,d):getline otherif(!fs)/while(cin) operator void*()与 operator!()代码示例 File Stream open 函数 文件打开方式 文件读写 读写接口 一次读一个字符…IOStream 类流特性 不可赋值和复制缓冲重载了 状态位 示例 状态位操作函数coutcin getget(s,n)/get(s,n,d):getline otherif(!fs)/while(cin) operator void*()与 operator!()代码示例 File Stream open 函数 文件打开方式 文件读写 读写接口 一次读一个字符一次读一行读写二进制 文件指针相关的函数 IOStream 类流特性
不可赋值和复制
#include iostream
#include fstream
using namespace std;
void print(fstream fs) //fstream fs
{
}
int main()
{fstream fs1,fs2;fs1 fs2;fstream fs3(fs2);print(fs3);return 0;
}不同于标准库其他 class 的值语意iostream 是对象语意即 iostream 是 non-copyable。这是正确的因为如果 fstream 代表一个文件的话拷贝一个 fstream 对象意味着什么呢表示打开了两个文件吗如果销毁一个 fstream 对象它会关闭文件句柄那么另一个 fstream copy 对象会因此受影响吗
C 同时支持数据抽象和面向对象编程其实主要就是值语意与对象语意 的区别标准库里的 complex 、pair、vector、 string 等等都是值语意 拷贝之后就与原对象脱离关系就跟拷贝一个 int 一样。而我们自己写的 Employee class、TcpConnection class 通常是对象语意拷贝一个 Employee 对象是没有 意义的一个雇员不会变成两个雇员他也不会领两份薪水。拷贝 TcpConnection 对 象也没有意义系统里边只有一个 TCP 连接拷贝 TcpConnection 对象不会让我们 拥有两个连接。因此如果在 C 里做面向对象编程写的 class 通常应该禁用 copy constructor 和 assignment operator。
缓冲
下面几种情况会导致刷缓冲
1程序正常结束作为 main 函数结束的一部分将清空所有缓冲区。
2缓冲区满则会刷缓冲。
3endl, flush 也会刷缓冲。重载了
#include iostream // 引入标准输入输出流库
#include fstream // 引入文件流库
using namespace std; // 使用标准命名空间int main()
{// 创建一个 fstream 对象 fs打开名为 abc.txt 的文件模式为输入、输出和截断清空文件内容fstream fs(abc.txt, ios::in | ios::out | ios::trunc);// 检查文件是否成功打开if (!fs){// 如果文件打开失败输出错误信息cout error endl;}// 向文件中写入数据 1 2 3fs 1 2 3;// 将文件指针重新定位到文件开头fs.seekg(0, ios::beg);// 声明三个整数变量 x, y, zint x, y, z;// 从文件中读取数据到变量 x, y, zfs x y z;// 输出读取到的数据cout x y z;// 程序结束返回 0 表示成功return 0;
}
状态位
大部分情况下 我们可能并不关心这些标志状态位 比如我们以前用到的 cin/cout。 但是在循环读写中这些标志位确实大用用途。比如用于判断文件结束 标志的位。
ios_base.h 中状态位的定义如下
/// Indicates a loss of integrity in an input or output sequence (such
/// as an irrecoverable read error from a file).
static const iostate badbit _S_badbit;
/// Indicates that an input operation reached the end of an input sequence.
static const iostate eofbit _S_eofbit;
/// Indicates that an input operation failed to read the expected
/// characters, or that an output operation failed to generate the
/// desired characters.
static const iostate failbit _S_failbit;
/// Indicates all is well.
static const iostate goodbit _S_goodbit;在C标准库中ios_base.h头文件定义了输入输出流的基础类ios_base以及与之相关的各种枚举和常量。
其中状态位state flags用于表示流的状态。
这些状态位可以通过ios_base类的成员函数进行设置和查询。以下是一些常用的状态位goodbit表示流处于正常状态没有错误。
badbit表示流发生了致命错误可能导致数据丢失。
failbit表示流发生了可恢复的错误通常是由于格式错误或无效输入。
eofbit表示流已经到达文件末尾。这些状态位可以通过ios_base类的以下成员函数进行操作rdstate()返回当前的状态位。
setstate(iostate state)设置指定的状态位。
clear(iostate state goodbit)清除当前的状态位并设置为指定的状态位。示例
在这个例子中我们打开一个文件并检查其状态。 如果文件无法打开程序会输出错误信息并退出。 然后我们尝试从文件中读取数据 并检查读取操作后的状态位以确定是否成功读取数据或是否到达文件末尾。
#include iostream
#include fstreamint main() {std::ifstream file(example.txt);if (!file) {std::cerr 无法打开文件 std::endl;return 1;}// 检查流的状态if (file.rdstate() std::ios_base::failbit) {std::cerr 流发生了可恢复的错误 std::endl;}// 读取文件内容int data;file data;// 检查读取操作后的状态if (file.rdstate() std::ios_base::eofbit) {std::cout 已到达文件末尾 std::endl;}if (file.rdstate() std::ios_base::failbit) {std::cerr 读取操作失败 std::endl;}file.close();return 0;
}
状态位操作函数
函数功能eof()如果读文件到达文件末尾返回 true。fail()除了与 bad() 同样的情况下会返回 true 以外加上格式错误时也返回 true 例如当想要读入一个整数而获得了一个字母的时候。或是遇到 eof。bad()如果在读写过程中出错返回 true 。例如当我们要对一个不是打开为写状态的文件进行写入时或者我们要写入的设备没有剩余空间的时候。clear()标识位一旦被置位这些标志将不会被改变要想重置以上成员函数所检查的状态标志你可以使用成员函数 clear()没有参数。比如:通过函数移动文件指针并不会使 eofbit 自动重置。good()这是最通用的如果调用以上任何一个函数返回 true 的话此函数返回 false 。
在这段代码中主要使用了以下几个与输入流状态相关的函数cin.eof():功能检查是否到达文件末尾EOF。
返回值如果到达文件末尾返回true否则返回false。
使用场景通常在读取文件时使用用于判断是否已经读取到文件的末尾。cin.fail():功能检查是否发生格式错误。例如尝试将非数字字符读取为整数时会触发格式错误。
返回值如果发生格式错误返回true否则返回false。
使用场景用于检测输入操作是否因为格式不匹配而失败。cin.bad():功能检查是否发生致命错误。例如流被破坏或硬件故障等。
返回值如果发生致命错误返回true否则返回false。
使用场景用于检测流是否处于不可恢复的错误状态。cin.good():功能检查流是否处于良好状态即没有发生任何错误。
返回值如果流处于良好状态返回true否则返回false。
使用场景用于检测流是否可以正常使用。cin.clear():功能清除流的错误状态标志。调用此函数后流的failbit和badbit会被清除流的状态会被重置为良好状态。
参数可以传递一个参数来指定要清除的错误标志默认情况下会清除所有错误标志。
使用场景在检测到输入错误后通常需要调用此函数来清除错误状态以便继续使用流进行后续的输入操作。通过这些函数程序可以有效地检测和处理输入流中的错误确保输入操作的可靠性和程序的健壮性。
在实际应用中这些函数常用于输入验证和错误处理以提高程序的容错能力。#include iostream
using namespace std;int main()
{int val;// 输出在错误输入操作之前的流状态cout Before a bad input operation: \n cin.eof() : cin.eof() // 检查是否到达文件末尾 \n cin.fail(): cin.fail() // 检查是否发生格式错误 \n cin.bad() : cin.bad() // 检查是否发生致命错误 \n cin.good(): cin.good() // 检查流是否处于良好状态 endl;// 尝试从标准输入读取一个整数可以通过输入非数字字符如a或模拟文件结束如在Unix系统上按CtrlD在Windows系统上按CtrlZ来触发错误cin val;// 输出在错误输入操作之后的流状态cout After a bad input operation: \n cin.eof() : cin.eof() // 检查是否到达文件末尾 \n cin.fail(): cin.fail() // 检查是否发生格式错误 \n cin.bad() : cin.bad() // 检查是否发生致命错误 \n cin.good(): cin.good() // 检查流是否处于良好状态 endl;// 清除流的错误状态标志cin.clear();// 输出清除错误状态标志后的流状态cout \n cin.eof() : cin.eof() // 检查是否到达文件末尾 \n cin.fail(): cin.fail() // 检查是否发生格式错误 \n cin.bad() : cin.bad() // 检查是否发生致命错误 \n cin.good(): cin.good() // 检查流是否处于良好状态 endl;return 0;
}
cout
格式输出: 成员函数:
函数功能ostream put( char )输出一个字符ostream write( const char* s, streamsize n )输出一个字符串ostream operator(T v)输出一个值
cin
get
函数声明
int get();
istream get (char c);
istream get (char* s, streamsize n); //终止符为\n
istream get (char* s, streamsize n, char delim);
#include iostream
using namespace std;
int main()
{char ch;while((ch cin.get())!EOF){coutchendl;}while(cin.get(ch)){coutchendl;}return 0;
}get(s,n)/get(s,n,d):
#include iostream
using namespace std;
int main()
{char ch;char buf[10];while(cin.get(buf,10)){coutbufendl;}cout \n cin.eof() : cin.eof() \n cin.fail(): cin.fail() \n cin.bad() : cin.bad() \n cin.good(): cin.good()endl;return 0;
}输出:
12345678901234567890
123456789
012345678
90cin.eof() : 0cin.fail(): 1cin.bad() : 0cin.good(): 0
#include iostream
using namespace std;
int main()
{char ch;char buf[10];while(cin.get(buf,10,S)){coutbufendl;}cout \n cin.eof() : cin.eof() \n cin.fail(): cin.fail() \n cin.bad() : cin.bad() \n cin.good(): cin.good()endl;return 0;
}输出:
cvdScjkvds
cvdcin.eof() : 0cin.fail(): 1cin.bad() : 0cin.good(): 0getline
函数声明
istream getline (char* s, streamsize n );
istream getline (char* s, streamsize n, char delim );在读取 n-1 个字符前遇到标志位则会读到标志位前的字符。然后越过标志位
继续读取。
若在读到 n-1 个字符前没有遇到标志位则会退出。#include iostream
using namespace std;
int main()
{char buf[10];while(cin.getline(buf,10)){coutbufendl;}cout \ncin.eof() : cin.eof() \ncin.fail(): cin.fail() \ncin.bad() : cin.bad() \ncin.good(): cin.good()endl;return 0;
}输出
1234567890cin.eof() : 0
cin.fail(): 1
cin.bad() : 0
cin.good(): 0
输出
123456789
123456789ad fd gd
ad fd gd#include iostream
using namespace std;
int main()
{char buf[10];while(cin.getline(buf,10,x)){coutbufendl;}cout \ncin.eof() : cin.eof() \ncin.fail(): cin.fail() \ncin.bad() : cin.bad() \ncin.good(): cin.good()endl;return 0;
}输出
12x22x23x
12
22
23other
函数声明istream ignore (streamsize n 1, int delim EOF);
跳过流中的 n 个字符或遇到终止字符为止包含,默认参数忽略一个字符。int peek();
窥视当前指针,文件指针未发生移动istream putback (char c);
回推插入当前指针位置#include iostream
using namespace std;int main()
{char ch[20];// 使用cin.get读取输入最多读取19个字符直到遇到/为止// 例如输入 i like c/ i like C also/将读取 i like ccin.get(ch, 20, /);cout the first part is : ch endl;// 忽略接下来的10个字符或直到遇到字符i为止cin.ignore(10, i);// 将字符i放回输入流的最前面cin.putback(i);// 查看输入流中的下一个字符但不移除它// 由于之前putback(i)所以peek将是ichar peek cin.peek();cout peek is : peek endl;// 再次使用cin.get读取输入最多读取19个字符直到遇到/为止cin.get(ch, 20, /);cout this second part is: ch endl;return 0;
}
输出
i like c/ i like C also/
the first part is :i like c
peek is :i
this second part is:i like C alsoif(!fs)/while(cin)
在判断文件打开成功与否或是连续从流中读取数据时就要用到对流对像的操作
比如 if(!fs)和 while(cinval)
我们都知道 cin 是一个流对象 而运算符返回左边的流对象也就是说 cinval 返回 cin
于是 while(cinval)就变成了while(cin)问题就变成了一个流对象在判断语句中的合法性。
不管是 while(cin)还是 if(!fs)都是合法的为什么呢
我们自己定义一个类然后定义该类的对象然后使用 if 语句来判断它是不合法 的。
这说明流对象具有某种转换函数可以将一个流对象转换成判断语句可以识别的类型。
operator void*()与 operator!()
打开 iostream.h 文件找到 cin 的定义发现是来自于 istream.h其中的模 板类 basic_istream 继承自 basic_ios打开 basic_ios 的定义,发现它有两个重载 函数。
operator void *() const 和 operator!() const。这两个函数使得流对象 可作为判断语句的内容。
operator void*() const //转化函数 A 类对象- void *对象
{
return this-fail() ? 0 : const_castbasic_ios*(this);
}
bool operator!() const //运算符重载函数 对象调用 operator!()
{
return this-fail();
}常见策略
while(cin) while(!cin.fail()) //while the stream is OK
if(!cin) if(cin.fail()) //if the stream is NOT OK代码示例 #if 1
#include iostream
using namespace std;class A
{
public:A() {} // 构造函数~A() {} // 析构函数// 类型转换运算符将对象转换为void*类型operator void* () const{cout operator void* () cast to void*; endl;return (void *)this; // 返回当前对象的指针}// 重载逻辑非运算符bool operator!() const{cout bool operator!() return bool; endl;return true; // 返回true}
};int main()
{A a; // 创建对象a// 使用对象a作为while循环的条件// 由于a可以隐式转换为void*类型且void*类型的非零值被视为truewhile (a) {cout while endl;break; // 跳出循环}// 使用对象a作为if语句的条件// 由于a可以隐式转换为void*类型且void*类型的非零值被视为trueif (a) cout first endl;// 使用逻辑非运算符!a作为if语句的条件// 由于重载了!运算符返回trueif (!a) cout second endl;return 0;
}# endif输出
operator void* () cast to void*;
while
operator void* () cast to void*;
first
bool operator!() return bool;
secondFile Stream
对文件的操作是由文件流类完成的。文件流类在流与文件间建立连接。由于文件流 分为三种文件输入流、文件输出流、文件输入/输出流所以相应的必须将文件流说 明为 ifstream、ofstream 和 fstream 类的对象然后利用文件流的对象对文件进行操作 对文件的操作过程可按照以下四步进行即定义文件流类的对象、打开文件、对文 件进行读写操作、关闭文件下面分别进行介绍。 流对象的定义//流类 流对象;
ifstream ifile; //定义一个文件输入流对象
ofstream ofile; //定义一个文件输出流对象
fstream iofile; //定义一个文件输出/输入流对象open 函数
定义了文件流对象后就可以利用其成员函数 open打开需要操作的文件该 成员函数的函数原型为
void openconst unsigned char *filename,int mode,int accessfilebuf:openprot);其中filename 是一个字符型指针指定了要打开的文件名
mode 指定了文件的打开方式其值如下表所示
access 指定了文件的系统属性取默认即可文件打开方式
打开方式值含义ios::in0x01以输入读方式打开文件若文件不存在则报错。ios::out0x02以输出写方式打开文件, 若文件不存则创建。ios::ate0x04打开文件时指针指向文件尾ios::app0x08打开一个文件使新的内容始终添加在文件的末尾若文件不存在则创建。ios::trunc0x10若文件存在则截断文件ios::binary0x80以二进制方式打开文件缺省时以文本方式打开文件。ios::nocreate0x20若文件不存在则打开失败而不是创建文件。ios::noreplace0x40若文件存在则打开失败而不是覆盖文件。
几点说明a.在实际使用过程中可以根据需要将以上打开文件的方式用|组合起来。如
ios::in|ios::out
表示以读/写方式打开文件ios::in|ios:: binary
表示以二进制读方式打开文件ios::out|ios:: binary
表示以二进制写方式打开文件ios::in|ios::out|ios::binary 表示以二进制读/写方式打开文件b.如果未指明以二进制方式打开文件则默认是以文本方式打开文件。c.构造函数打开文件对于 ifstream 流 mode 参数的默认值为 ios::in
对于 ofstream 流mode 的默 认值为 ios::out|ios::trunc,
对于 fstream 流 mode 的默认值为 ios::int|ios::out|ios::appd.ios::int|ios::out 是是命名空间的 ios 中一堆枚举文件读写
读写接口 一次读一个字符
#include iostream
#include fstream
using namespace std;int main()
{// 创建一个 fstream 对象 fsfstream fs;// 以读写模式打开文件 test.txt如果文件存在则截断文件fs.open(test.txt, ios::in | ios::out | ios::trunc);// 检查文件是否成功打开if (!fs){cout open error endl;return -1; // 如果打开失败返回 -1}// 向文件中写入从 a 到 z 的字符for (char c a; c z; c){fs.put(c); // 将字符 c 写入文件}// 将文件指针移动到文件开头fs.seekp(0, ios::beg);// 从文件中读取字符并输出到控制台char ch;while (fs.get(ch)) // 从文件中读取一个字符并存储到 ch 中{cout ch endl; // 输出字符 ch 并换行}// 关闭文件fs.close();// 程序正常结束返回 0return 0;
}
可以用和 for(char ca;cz;c){fsc;}fs.seekp(0,ios::beg);char ch;while (fsch){coutchendl;}一次读一行 #include iostream
#include fstream
using namespace std;
int main()
{fstream fs;fs.open(test.txt,ios::in|ios::out|ios::trunc);if(!fs){coutopen errorendl;return -1;}//按行写入fshello world1endl;fshello world2endl;fshello world3endl;fs.seekp(0,ios::beg);char buf[100];while (fsbuf){ //读取一行 以空格换行符为分隔coutbufendl;}//getline读到换行符为止,但是会丢弃换行符,所以要补上换行符while (fs.getline(buf,100,\n)){//\n参数不加也是可以的,默认就是换行符coutbufendl;//补上换行符}fs.close();return 0;
}
读写二进制
读写接口:
ostream write(const char*buf, int len);
istream read(char * buff, int len);
#include iostream
#include fstream
using namespace std;// 定义学生结构体
struct Student
{char name[100]; // 学生姓名int num; // 学生学号int age; // 学生年龄char sex; // 学生性别
};int main() {fstream fs; // 定义文件流对象// 打开文件模式为读写和截断如果文件存在清空文件内容fs.open(test.txt, ios::in | ios::out | ios::trunc);// 检查文件是否成功打开if (!fs) {cout open error endl;return -1; // 打开失败返回错误码}// 定义并初始化学生数组Student s[3] {{li, 1001, 18, f},{liu, 1002, 19, m},{Wang, 1004, 17, f}};// 将学生数组以二进制形式写入文件fs.write((char*)s, sizeof(s));// 将文件指针移动到文件开头fs.seekp(0, ios::beg);Student s1; // 定义一个学生结构体变量用于读取数据// 从文件中读取数据直到文件结束while (fs.read((char*)s1, sizeof(s1))){// 输出读取到的学生信息cout s1.name s1.num s1.age s1.sex endl;}fs.close(); // 关闭文件return 0; // 程序正常结束
}
输出
li 1001 18 f
liu 1002 19 m
Wang 1004 17 f文件指针相关的函数 g 代表 get 的意思用于输入的函数。p 代表 put 的意思用于输出函数。如果既是 可输入又是可输出的文件则任意使用。 代码示例infile.seekg(100);//输入文件中的指针向前移到 100 个字节的位置
infile.seekg(-50,ios::cur); //输入文件中的指针从当前位置后移 50 个字节
outfile.seekp(-75,iso::end); //输出文件中指针从文件尾后移 75 个字节
