C++ Primier Plus(第六版) 第十七章 输入、输出和文件 编程练习答案
1. 编写一个程序计算输入第一个$之前的字符数目，并将$流在留在输入流中。
本题不算难，考查的是peek()方法，即使用peek()查看输入流中的字符而不抽取，注意循环里面应该采用cin.get()与而是cin>>ch，因为cin>>ch会跳过空格，导致程序错误(Ps:笔者遇到的错误)。循环结束后使用cin.get()读取输入流中的字符。程序如下：
// pe1.cpp -- calculate the number out input character before first $
#include <iostream>
int main()
{
using namespace std;
char ch;
int ct = 0;
while (cin.peek() != '$')
{
ct++;
cin.get(ch); // cin >> ch is wrong
}
cout << "The number of input character before first $ is "
<< ct << endl;
cin.get(ch);
cout << "The character in stream is " << ch << endl;
return 0;
}
运行结果如下：
2. 编写一个程序，将键盘输入(直到模拟的文件尾)复制通过命令行指定的文件中。
本题考查的是 int main(int argc, char * argv[])的使用，可以使程序在命令行得到要存储的文件名，读取键盘输入，通过ofstream对象存到关联的文件中，注意windows11下的EOF输入必须在行首。程序如下：
// pe2.cpp -- keyboard input save to file
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <cstdlib>
int main(int argc, char * argv[])
{
using namespace std;
if (argc == 1)
{
cout << "Useage[s]" << argv[0] << endl;
exit(EXIT_FAILURE);
}
for (int i = 1; i < argc; i++)
{
cout << "Enter the text you want to save to " << argv[i] << endl;
ofstream fout;
fout.open(argv[i]);
cout << "Enter ctrl + Z to get EOF:\n";
char ch;
while (cin.peek() != EOF)
{
cin.get(ch);
// fout << ch;
fout.put(ch);
}
fout.clear();
fout.close();
}
return 0;
}
运行结果如下(第一幅图是命令行结果，第二幅图是文件结果)：
3. 编写一个程序，将一个文件复制到另一个文件中。让程序通过命令行获取文件名。如果文件无法打开，程序将指出这一点。
本题不算难，(Ps:但是笔者刚开始遇到了问题，怎么也找不到哪里错误，找了好久终于找到了。遇到的问题是判断文件是否打开的语句忘了加一个逻辑非，导致文件无法读取，或者文件不进行)首先声明文件输入流和输出流对象，将输入流对象与复制对象关联起来，将存储对象与输出流文件对象关联起来，使用fin.get(ch);读取，使用fout＜＜ch。
// pe3.cpp -- copy the text from file 1 to file 2
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <cstdlib>
int main(int argc, char * argv[])
{
using namespace std;
if (argc == 1)
{
cout << "Useage[s]" << argv[0] << endl;
cout << "First file is the original file, and second file is target file\n";
exit(EXIT_FAILURE);
}
// prototype fstream object
ifstream fin;
ofstream fout;
// filename interact with stream object
fin.open(argv[1]);
fout.open(argv[2]);
// fin.open() fail
if (!fin.is_open())
{
cerr << "Can't open the file: " << argv[1] << endl;
fin.clear();
exit(EXIT_FAILURE);
}
cout << "Open the copy file: " << argv[1] << endl;
char ch;
cout << "Start copy and paste\n";
// copy and paste
while (fin.get(ch))
{
fout << ch;
}
cout << "Copy complete\n";
fin.clear();
fin.close();
fout.close();
return 0;
}
运行结果如下(第一幅图片：复制文件，第二幅图片：运行命令行，第三幅图片：输出文)：
4. 编写一个程序，它打开两个文本文件进行输入，代开一个文本文件进行输出。该程序将两个输入文件中对应的行并接起来，并用空格分隔，然后将结果写入到输出文件中。如果一个文件比另一个短，则将较长文件中余下的几行直接复制到输出文件中。例如，假设第一个文件输入的内容如下：
eggs kites donuts
balloons hammers
stones
而第二个文件的内容如下：
zero lassitude
finace drama
则得到的文件的内容如下：
eggs kites donuts zero lassitude
balloons hammers finance drama
stones
本题由于不知道哪个文本长，哪个文本短，因此有两种解决方法，一种是，分别读取两个文件，获得每个文件的行数。根据行数的实际情况进行读取。程序如下：
// pe4_a.cpp -- combination of two files to third file
// first get lines of two files
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <cstdlib>
int main(int argc, char * argv[])
{
using namespace std;
// no other file
if (argc == 1)
{
cout << "Useages(s): " << argv[0] << endl;
}
if (argc !=4 )
{
cerr << "You don't have input correct numbers of file.\n";
cout << "First and second: orginal file, third: output file" << endl;
exit(EXIT_FAILURE);
}
// prototype file stream object
ifstream fin1;
ifstream fin2;
ofstream fout;
// file with stream
fin1.open(argv[1]);
fin2.open(argv[2]);
fout.open(argv[3]);
// if file is not open
if (!fin1.is_open())
{
cerr << "Could not open " << argv[1] << endl;
exit(EXIT_FAILURE);
}
if (!fin2.is_open())
{
cerr << "Could not open " << argv[2] << endl;
exit(EXIT_FAILURE);
}
if (!fout.is_open())
{
cerr << "Could not open " << argv[3] << endl;
exit(EXIT_FAILURE);
}
// get lines of file1 and lines of file2
string input; // get file input
int lines1 = 0;
int lines2 = 0;
while (getline(fin1, input))
lines1++;
while (getline(fin2,input))
lines2++;
// close
fin1.clear();
fin1.close();
fin2.clear();
fin2.close();
// link restart
fin1.open(argv[1]);
fin2.open(argv[2]);
if (lines1 == lines2)
{
for(int i = 0; i < lines1 - 1; i++)
{
getline(fin1, input);
fout << input << ' ';
getline(fin2, input);
fout << input << endl;
}
getline(fin1, input);
fout << input << ' ';
getline(fin2, input);
fout << input; // last line have not endl
}
if (lines1 < lines2)
{
for (int i = 0; i < lines1; i++)
{
getline(fin1, input);
fout << input << ' ';
getline(fin2, input);
fout << input << endl;
}
for (int i = 0; i < lines2 - lines1 - 1; i++)
{
getline(fin2, input);
fout << input << endl;
}
getline(fin2, input);
fout << input;
}
if (lines1 > lines2)
{
for (int i = 0; i < lines2; i++)
{
getline(fin1, input);
fout << input << ' ';
getline(fin2, input);
fout << input << endl;
}
for (int i = 0; i < lines1 - lines2 - 1; i++)
{
getline(fin1, input);
fout << input << endl;
}
getline(fin1, input);
fout << input;
}
// close all file fstream
fin1.clear();
fin1.close();
fin2.clear();
fin2.close();
fout.clear();
fout.close();
cout << "Done\n";
return 0;
//
}
另一种方法是用if逐级判断，该方法很复杂。需要用if语句对三种情况进行处理，第一个文件比第二个文件短，第一个文件比另一个文件长，两个文件行数相等。程序的设计思路是笔者边调试边设计写成的，比较难以用文字表达出来，因此在关键代码处都做了注释，可以去看代码的注释。程序如下：
// pe4.cpp -- combination of two files to third file
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <cstdlib>
int main(int argc, char * argv[])
{
using namespace std;
// no other file
if (argc == 1)
{
cout << "Useages(s): " << argv[0] << endl;
}
if (argc !=4 )
{
cerr << "You don't have input correct numbers of file.\n";
cout << "First and second: orginal file, third: output file" << endl;
exit(EXIT_FAILURE);
}
// prototype file stream object
ifstream fin1;
ifstream fin2;
ofstream fout;
// file with stream
fin1.open(argv[1]);
fin2.open(argv[2]);
fout.open(argv[3]);
// if file is not open
if (!fin1.is_open())
{
cerr << "Could not open " << argv[1] << endl;
exit(EXIT_FAILURE);
}
if (!fin2.is_open())
{
cerr << "Could not open " << argv[2] << endl;
exit(EXIT_FAILURE);
}
if (!fout.is_open())
{
cerr << "Could not open " << argv[3] << endl;
exit(EXIT_FAILURE);
}
// get file1 and file2 to file3
string input1, input2;
int cnt_eof1 = 0; // count times the fin1.peek() == EOF
int cnt_eof2 = 0; // count times the fin2.peek() == EOF
while (1)
{
if (fin1.peek() != EOF || fin2.peek() != EOF)
{
if (getline(fin1, input1)) // get file1 one line
{
fout << input1; // file1 ont line to output
if (fin2.peek() == EOF)
cnt_eof2++; // get the times of fin2.peek() == EOF to realize lines of file 1 > lines of file 2
if (cnt_eof2 >= 1 && fin1.peek() != EOF) // make sure this line of file1 is not last line
fout << endl; // when lines of file1 > lines of file2, should add endl to file3
}
if (getline(fin2,input2)) // get file2 one line
{
if (fin1.peek() == EOF)
cnt_eof1++; // get the times of fin1.peek() == EOF to realize lines of file 1 < lines of file 2
if (cnt_eof1 <= 1) // when lines of file2 > lines of file1
{
fout << ' '; // the blank of between file1 line and file2 line
fout << input2;
if (fin1.peek() != EOF) // make sure the lines of file1 and lines of file2 is equal
fout << endl;
}
else // when the lines of file2 > lines of file1
{
fout << endl;
fout << input2;
}
}
}
else
break;
}
// close all file fstream
fin1.clear();
fin1.close();
fin2.clear();
fin2.close();
fout.clear();
fout.close();
cout << "Done\n";
return 0;
//
}
运行结果如下(4幅图，1:命令行代码；2:文件1＜文件2；3:文件1=文件2；4:文件3>文件2)：
5. Mat和Pat想邀请它们的朋友来参加派对，就像第16章中的编程练习8那样，但现在他们希望程序使用文件。他们请您编写一个完成下面的任务的程序。
- 从文本文件mat.dat中读取Mat的朋友的姓名清单，其中每一行为一个朋友。姓名将被存储在容器，然后按照顺序显示出来。
- 从文本文件pat.dat中读取Pat的朋友的姓名清单，其中每一行为一个朋友。姓名将被存储在容器，然后按照顺序显示出来。
- 合并两个清单，删除重复的条目，并将结果保存在文件matnpat.dat中，其中每行为一个朋友。
本题不算难，使用两个vector容器来存储mat.dat的姓名和pat.dat的姓名，存储的是文本格式。存储之后，使用set_union()来合并两个清单(注意，使用set_union()之前，需要对两个容器进行排序。)，合并之后在将结果存储进一个新的文件中，程序如下：
// pe5.cpp -- read name form file and store name to vector
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <cstdlib>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <iterator>
inline void Showname(const std::string & s) { std::cout << s << "\t"; }
int main()
{
using namespace std;
// prototype fstream
ifstream fin;
ofstream fout;
// file name
string mat_file("mat.dat");
string pat_file("pat.dat");
string mat_pat_file("mat_pat.dat");
// prototype vector
vector<string> mat;
vector<string> pat;
vector<string> mat_pat;
// file link with fstream
string name; // temp to get a line
// get name from mat.dat
fin.open(mat_file.c_str());
if (!fin.is_open())
{
cerr << "Could not open " << mat_file << endl;
exit(EXIT_FAILURE);
}
while (getline(fin, name))
{
mat.push_back(name);
}
cout << "Read " << mat_file << " complete.\n";
cout << "Mat's friends list:\n";
for_each(mat.begin(), mat.end(), Showname);
cout << endl;
fin.clear();
fin.close();
// get name from pat.dat
fin.open(pat_file.c_str());
if (!fin.is_open())
{
cerr << "Could not open " << mat_file << endl;
exit(EXIT_FAILURE);
}
while (getline(fin, name))
{
pat.push_back(name);
}
cout << "Read " << pat_file << " complete.\n";
cout << "Pat's friends list:\n";
for_each(mat.begin(), mat.end(), Showname);
cout << endl;
fin.clear();
fin.close();
// set_union(mat and pat)
// before use set_union(), need to sort() two contains
sort(mat.begin(), mat.end());
sort(pat.begin(), pat.end());
set_union(mat.begin(), mat.end(), pat.begin(), pat.end(),
insert_iterator< vector<string> >(mat_pat, mat_pat.begin()));
// restore the result to mat_pat.dat
fout.open(mat_pat_file.c_str());
for (auto X : mat_pat)
{
fout << X << endl;
}
fout.clear();
fout.close();
cout << "Done\n";
return 0;
}
运行结果如下(图1：程序输出结果，图2：各个文件内容)：
6. 考虑14章的编程练习5中的类定义。如果还没有完成这个练习，请现在就做，然后完成下面的任务。
编写一个程序，它使用标准C++I/O、文件I/O以及14章的编程练习5中的定义employee、manager、fink和highfink类型的数据。该程序应包含程序清单17.17中的代码行，即允许用户将新数据添加到文件中。该程序首次被运行时，将要求用户输入数据，然后显示数据，并将这些信息保存到一个文件中。当该程序再次被运行时，将首先读取并显示文件中的数据，然后让用户添加数据，并显示所有的数据。差别之一是，应该通过一个指向employee类型的指针数组来处理数据。这样，指针可以指向employee对象，也可以指向从employee派生出来的其他三种对象的任何一种。使数组较小有助于检查程序，例如，您可能将数组限定为最多包含10个元素：
const int MAX = 10;
...
employee * pc[MAX];
通过键盘输入，程序应使用一个菜单，让用户选择要创建的对象类型。菜单将使用一个switch，以便使用new来创建指定类型的对象，并将它的地址赋给pc数组中的一个指针。然后该对象可以使用虚函数setall()来提示用户输入相应的数据：
pc[i]->setall(); // invokes function corresponding to type of object
为将数据保存到文件中，应设计一个虚函数writeall():
for (i = 0; i ＜ index; i++)
pc[i]->writeall(fout);// fout ofstream connected to output file
注意：对于这个练习，应使用文本I/O，而不是二进制I/O(遗憾的是，虚对象包含指向虚函数指针表的指针，而write()将把这种信息复制到文件中。使用read()读取文件的内容，以填充对象时，函数指针值将为乱码，这将扰乱虚函数的行为)。可使用换行符将字段分隔开，这样在输入时将很容易识别各个字段，也可以使用二进制I/O，但不能将对象作为一个整体写入，而应该提供分别对每个类成员应用write()和read()的类方法。这样，程序将只把所需的数据保存到文件中。
比较难处理的部分是使用文件恢复数据。问题在于：程序如何才能直到接下来要恢复的项目是employee对象、manager对象、fink对象还是highfink对象？一种方法是，在对象的数据写入文件时，在数据前面添加上一个指示对象类型的整数。这样，在文件输入时，程序便可以读取该整数，并使用switch语句创建一个适当的对象来接受数据：
enum classkind{Employee, Manager, Fink, Highfink}; // in class header
...
int classtype;
while ((fin>>classtype).get(ch)){ // newline separates int from data
switch(classtype){
case Employee : pc[i] = new employee;
: break;
}
}
然后便可以使用指针调用虚函数getall()来读取信息：
pc[i++]->getall();
本题不算难，但是实现上比较复杂，之前笔者第14章练习5是使用一个虚基类作为虚拟继承的基类，employee类也是从该类派生出来，笔者先修改了每个类的定义，使employee类作为虚拟继承的基类，然后分别实现题目中的功能；第一步实现了输入选择的功能，该功能在Menu()函数中实现，接着实现第一次运行程序时，输入对象并存储对象到文件的功能，这通过给类增加writeall()函数，在Menu创建对象完成后调用该函数完成；接下来实现第二次从文件读取的功能，这里采用首次运行时文件是fin是否可以打开实现，如过不可以打开文件，说明第一次创建，应该执行写入功能，如果可以打开，说明不是第一次运行，首先fin读取文件中的内容进行输出，接着提醒用户进行增加用户；最后需要实现代码17_17的命令行使用文件的功能，这里将前面的三个功能写成一个DealWith()函数，将主函数稍微修改一下，就得到了最终程序。(运行过程中存在一个问题，是由Menu函数时，并没有给分配内存导致输出显示时失败，没有找到好的解决办法，输出时，通过读取文件输出。Ps:找到了解决方法，将Menu函数的功能拓展成了输入一组雇员数据而不是一个雇员数据解决。)程序如下：
// emp.h -- header file for abstr_emp class and children
#ifndef EMP_H_
#define EMP_H_
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <cstring>
#include <string>
#include <iomanip>
const int MAX = 10; // the number of employees
// function prototype
void ShowMenu();
void ListHeader(); // display the list first line
// enum classkind
enum classkind { Employee, Manager, Fink, Highfink }; // in class header
// class prototype
class employee
{
private:
std::string fname; // employee's first name
std::string lname; // employee's last name
std::string job;
protected:
void Get();
void Data() const;
void Write(std::ofstream & fo) const;
void Read(std::ifstream & fi); // read from file
public:
employee();
employee(const std::string & fn, const std::string & ln,
const std::string & j);
virtual void ShowAll() const;
virtual void SetAll();
virtual void writeall(std::ofstream & fo) const;
virtual void readall(std::ifstream & fi);
friend std::ostream &
operator<<(std::ostream & os, employee & e);
virtual ~employee();
};
class manager : virtual public employee
{
private:
int inchargeof;
protected:
void Get();
void Data() const;
void Write(std::ofstream & fo) const;
void Read(std::ifstream & fi); // read from file
public:
manager();
manager(const std::string & fn, const std::string & ln,
const std::string & j, int ico = 0);
manager(const employee & e, int ico);
manager(const manager & m);
virtual void ShowAll() const;
virtual void SetAll();
virtual void writeall(std::ofstream & fo) const;
virtual void readall(std::ifstream & fi);
};
class fink : virtual public employee
{
private:
std::string reportsto; // to whom fink reports
protected:
void Get();
void Data() const;
void Write(std::ofstream & fo) const;
void Read(std::ifstream & fi); // read from file
public:
fink();
fink(const std::string & fn, const std::string & ln,
const std::string & j, const std::string & rpo);
fink(const employee & e, const std::string & rpo);
fink(const fink & f);
virtual void ShowAll() const;
virtual void SetAll();
virtual void writeall(std::ofstream & fo) const;
virtual void readall(std::ifstream & fi);
};
class highfink : public manager, public fink
{
public:
highfink();
highfink(const std::string & fn, const std::string & ln,
const std::string & j, const std::string & rpo,
int ico);
highfink(const employee & e, const std::string & rpo, int ico);
highfink(const fink & f, int ico);
highfink(const manager & m, const std::string & rpo);
highfink(const highfink & h);
virtual void ShowAll() const;
virtual void SetAll();
virtual void writeall(std::ofstream & fo) const;
virtual void readall(std::ifstream & fi);
};
// function protype
// choice a object to create and save to filename
void Menu(employee * e, std::ofstream & fout, char choice);
// show the list of employee ar[]
void ShowList(employee *ar[], int n);
// Read employee from file
int Readfile(std::ifstream & fin, employee * pc[], int n);
// dealwith filename
void DealWith(std::string & filename);
#endif
// emp.cpp -- methods for mi
#include "emp.h"
using std::cout;
using std::cin;
using std::endl;
using std::string;
using std::setw;
// function definition
void ShowMenu()
{
cout << "Enter your choice e m f h <q to quit>:\n"
<< "e: employee m: manager\n"
<< "f: fink h: highfink\n";
}
void ListHeader()
{
cout << std::right << setw(8) << "Sequence"
<< setw(15) << "Name" << setw(15) << "Job"
<< setw(26) << "Number managing employees"
<< setw(15) << "Reports to" << endl;;
}
// methods for employee_class
// protected mothod
void employee::Data() const
{
string name = lname + ", " + fname;
cout << setw(15) << name << setw(15) << job;
}
void employee::Get()
{
cout << "Enter firstname: ";
cin >> fname;
cout << "Enter lastname: ";
cin >> lname;
while (cin.get() != '\n')
continue;
cout << "Enter job: ";
getline(cin, job);
}
void employee::Write(std::ofstream & fo) const
{
fo << fname << endl;
fo << lname << endl;
fo << job << endl;
}
void employee::Read(std::ifstream & fi)
{
getline(fi, fname);
getline(fi, lname);
getline(fi, job);
}
// public method
employee::employee() { }
employee::employee(const std::string & fn, const std::string & ln,
const std::string & j) : fname(fn), lname(ln), job(j) { }
void employee::ShowAll() const
{
employee::Data();
cout << endl;
}
void employee::SetAll()
{
cout << "Category employee:\n";
employee::Get();
}
void employee::writeall(std::ofstream & fo) const
{
fo << Employee << endl;
employee::Write(fo);
}
void employee::readall(std::ifstream & fi)
{
employee::Read(fi);
}
std::ostream & operator<<(std::ostream & os, employee & e)
{
os << e.lname << ", " << e.fname;
return os;
}
employee::~employee() { } // is necessary
// methods for manager class
// protected method
void manager::Get()
{
cout << "Enter number of in charge of employees: ";
cin >> inchargeof;
while (cin.get() != '\n')
continue;
}
void manager::Data() const
{
cout << setw(26) << inchargeof;
}
void manager::Write(std::ofstream & fo) const
{
fo << inchargeof << endl;
}
void manager::Read(std::ifstream & fi)
{
fi >> inchargeof;
fi.get(); //
}
// public method
manager::manager() { }
manager::manager(const std::string & fn, const std::string & ln,
const std::string & j, int ico) : employee(fn, ln, j),
inchargeof(ico) { }
manager::manager(const employee & e, int ico) : employee(e), inchargeof(ico) { }
manager::manager(const manager & m) : employee(m)
{
inchargeof = m.inchargeof;
}
void manager::ShowAll() const
{
employee::Data();
manager::Data();
cout << endl;
}
void manager::SetAll()
{
cout << "Category manager:\n";
employee::Get();
manager::Get();
}
void manager::writeall(std::ofstream & fo) const
{
fo << Manager << endl;
employee::Write(fo);
manager::Write(fo);
}
void manager::readall(std::ifstream & fi)
{
employee::Read(fi);
manager::Read(fi);
}
// methods for fink class
// protected method
void fink::Get()
{
cout << "Enter repeorts to : ";
getline(cin, reportsto);
}
void fink::Data() const
{
cout << setw(15)<< reportsto;
}
void fink::Write(std::ofstream & fo) const
{
fo << reportsto << endl;
}
void fink::Read(std::ifstream & fi)
{
getline(fi, reportsto);
}
// public method
fink::fink() { }
fink::fink(const std::string & fn, const std::string & ln,
const std::string & j, const std::string & rpo) : employee(fn, ln, j),
reportsto(rpo) { }
fink::fink(const employee & e, const std::string & rpo) :
employee(e), reportsto(rpo) { }
fink::fink(const fink & f) : employee(f)
{
reportsto = f.reportsto;
}
void fink::ShowAll() const
{
employee::Data();
cout << setw(26) << " ";
fink::Data();
cout << endl;
}
void fink::SetAll()
{
cout << "Category fink:\n";
employee::Get();
fink::Get();
}
void fink::writeall(std::ofstream & fo) const
{
fo << Fink << endl;
employee::Write(fo);
fink::Write(fo);
}
void fink::readall(std::ifstream & fi)
{
employee::Read(fi);
fink::Read(fi);
}
// methods for highfink class
highfink::highfink() { }
highfink::highfink(const std::string & fn, const std::string & ln,
const std::string & j, const std::string & rpo,
int ico) : employee(fn, ln, j), manager(fn, ln, j, ico),
fink(fn, ln, j, rpo) { }
highfink::highfink(const employee & e, const std::string & rpo, int ico) :
employee(e), manager(e, ico), fink(e, rpo) { }
highfink::highfink(const manager & m, const std::string & rpo) : employee(m),
manager(m), fink(m,rpo) { }
highfink::highfink(const fink & f, int ico) : employee(f), manager(f, ico),
fink(f) { }
highfink::highfink(const highfink & h) : employee(h), manager(h), fink(h) { }
void highfink::ShowAll() const
{
employee::Data();
manager::Data();
fink::Data();
cout << endl;
}
void highfink::SetAll()
{
cout << "Category highfink:\n";
employee::Get();
manager::Get();
fink::Get();
}
void highfink::writeall(std::ofstream & fo) const
{
fo << Highfink << endl;
employee::Write(fo);
manager::Write(fo);
fink::Write(fo);
}
void highfink::readall(std::ifstream & fi)
{
employee::Read(fi);
manager::Read(fi);
fink::Read(fi);
}
// function definition
void Menu(employee * e, std::ofstream & fout, char choice)
{
while (!strchr("emfh",choice))
{
cout << "Please enter e m f h\n";
cin >> choice;
}
switch (choice)
{
case 'e': e = new employee;
e->SetAll();
e->writeall(fout);
break;
case 'm': e = new manager;
e->SetAll();
e->writeall(fout);
break;
case 'f': e = new fink;
e->SetAll();
e->writeall(fout);
break;
case 'h': e = new highfink;
e->SetAll();
e->writeall(fout);
break;
}
}
void ShowList(employee *ar[], int n)
{
ListHeader();
for (int i = 0; i < n; i++)
{
cout << setw(8) << i + 1;
ar[i]->ShowAll();
}
}
int Readfile(std::ifstream & fin, employee * pc[], int n)
{
int i = 0;
int classtype;
while (fin >> classtype)
{
fin.get();
switch(classtype)
{
case Employee : pc[i] = new employee;
pc[i]->readall(fin);
break;
case Manager : pc[i] = new manager;
pc[i]->readall(fin);
break;
case Fink : pc[i] = new fink;
pc[i]->readall(fin);
break;
case Highfink : pc[i] = new highfink;
pc[i]->readall(fin);
break;
default : break;
}
i++;
if (i == n)
break;
}
return i;
}
void DealWith(std::string & filename)
{
// fstream prototype
std::ofstream fout;
std::ifstream fin;
// variable prototype
char choice;
employee * pc[MAX]; // prototype a pointer array to employee
// link file with ofstream;
fin.open(filename.c_str());
if (!fin.is_open())
{
fout.open(filename.c_str());
int i;
for (i = 0; i < MAX; i++)
{
ShowMenu();
cin >> choice;
if (choice == 'q')
break;
Menu(pc[i], fout, choice); // input an employee data
}
fout.clear();
fout.close(); // close file
fin.open(filename.c_str());
int cnt = Readfile(fin, pc, MAX);
ShowList(pc, cnt); // show the data
fin.clear();
fin.close();
}
else
{
int cnt = Readfile(fin, pc, MAX);
ShowList(pc, cnt);
fin.clear();
fin.close(); // break link
fout.open(filename.c_str(), std::ios_base::out|std::ios_base::app);
int i;
for (i = cnt; i < MAX; i++)
{
ShowMenu();
cin >> choice;
if (choice == 'q')
break;
Menu(pc[i], fout, choice);
}
fout.clear();
fout.close();
fin.open(filename.c_str());
cnt = Readfile(fin, pc, MAX);
ShowList(pc, cnt);
}
}
#include <iostream>
#include "emp.h"
int main(int argc, char *argv[])
{
using namespace std;
string filename("employee.txt");
if (argc == 1)
{
cout << "Useage(s): " << argv[0] << endl;
cout << "Deal with " << filename << endl;
DealWith(filename);// link file with ofstream;
}
else
{
for (int a = 1; a < argc; a++)
{
filename = argv[a];
DealWith(filename);
}
}
cout << "Done.\n";
return 0;
}
运行结果如下(图1：首次运行，图2：运行第二次)：
7. 下面是某个程序的部分代码。该程序将键盘输入读取到一个有string对象组成的vector中，将字符串内容(而不是string对象)存储到一个文件中，然后该文件的内容复制到另一个由string对象组成的vector中。
int main()
{
using namespace std;
vector<string> vostr;
string temp;
// acquire strings
cout << "Enter strings (empty line to quit):\n";
while (getline(cin, temp) && temp[0] != '\0')
vostr.push_back(temp);
cout << "Here is your input.\n";
for_each(vostr.begin(), vostr.end(). ShowStr);
// stroe in a file
ofstream fout("string.dat", ios_base::out | ios_base::binary);
for_each(vostr.begin(), vostr.end(), Store(fout));
fout.close();
// recover file contents
vector<string> vistr;
ifstream fin("string.dat", ios_base::in | ios_base::binary);
if (!fin.is_open())
{
cerr << "Could not open file for input.\n";
exit(EXIT_FAILURE);
}
GetStrs(fin, vistr);
cout << "\nHere are the strings read from the file:\n";
for_each(vistr.begin(), vistr.end(), ShowStr);
return 0;
}
该程序以二进制格式打开文件，并想使用read()和write()来完成I/O。余下工作如下所述。
- 编写函数void ShowStr(const string & )，它显示一个string对象，并在显示完后换行
- 编写函数符Store，它将字符串信息写入到文件中。Store的构造函数应接受一个指定ifstream对象的参数，重载的operator(const string & )应指出要写入到文件中的字符串。一种可行的计划是，首先将字符串的长度写入到文件中，然后将字符串的内容写入到文件中。例如，如果len存储了字符串的长度，则可以这样做：
os.write((char *)& len, sizeof(std::size_t)); // store length
os.write(s.data(), len); // store characters
成员函数data()返回一个指针，该指针指向一个其中存储了字符串中字符的数组。它类似于成员函数c_str()，指示后者在末尾加上了一个空字符。
- 编写函数GetStrs()，他根据文件恢复信息。该函数可以使用read来获得字符串的长度，然后使用一个循环从文件中读取相应数量的字符，并将它们附加到一个原来为空的临时string末尾。由于string的数据是私有的，因此必须使用string类的方法将数据存储到string对象中，而不能直接存储。
本题考查的是简单二进制文件的写入和读取，第一个显示函数很简单；第二个写入函数按照题目的方法，首先得到字符串的长度，然后将长度写入二进制文件，接着将字符数据写入二进制文件。注意由于第二个函数实际上是两个参数，因此可以使用类函数符，第二个参数作为()运算符重载；第三个读取函数使用while()来首先获取字符串的长度，接下来一个字符一个字符读取，读取完毕之后使添加一个空字符'\0'，然后使用string构造函数将字符转换为string对象，使用容器的pushback方法将该字符串对象插入容器中。程序如下：
// pe7.cpp
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <vector>
#include <string>
#include <algorithm>
class Store
{
private:
std::ofstream & os;
public:
Store(std::ofstream & fo) : os(fo){ }
void operator()(const std::string & s);
};
void Store::operator()(const std::string & s)
{
auto len = s.size(); // get length of string
os.write((char *)&len, sizeof(std::size_t)); // write len
os.write(s.data(), len); // write string data
}
int GetStrs(std::ifstream & is, std::vector<std::string> & vs)
{
size_t len; // to store the length of string
int j = 0;
while (is.read((char *)&len, sizeof(std::size_t)))
{
char temp[len + 1];
for (int i = 0; i < len; i++)
{
is.read(&temp[i], 1); // get every char
}
temp[len] = '\0';
vs.push_back(std::string(temp)); // add string to vector
j++;
}
return j; // return the number of strings
}
void ShowStr(const std::string & s) { std::cout << s << std::endl;};
int main()
{
using namespace std;
vector<string> vostr;
string temp;
// acquire strings
cout << "Enter strings (empty line to quit):\n";
while (getline(cin, temp) && temp[0] != '\0')
vostr.push_back(temp);
cout << "Here is your input.\n";
for_each(vostr.begin(), vostr.end(), ShowStr);
// stroe in a file
ofstream fout("string.dat", ios_base::out | ios_base::binary);
for_each(vostr.begin(), vostr.end(), Store(fout));
fout.close();
// recover file contents
vector<string> vistr;
ifstream fin("string.dat", ios_base::in | ios_base::binary);
if (!fin.is_open())
{
cerr << "Could not open file for input.\n";
exit(EXIT_FAILURE);
}
GetStrs(fin, vistr);
cout << "\nHere are the strings read from the file:\n";
for_each(vistr.begin(), vistr.end(), ShowStr);
return 0;
}
运行结果如下：
