[cpp] I/O操作符号返回数值问题

I/O操作符号(<<和>>)返回数值

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最近博问里有几个问题都牵涉到这一点了，简单做笔记说明一下。

首先cin是一个对象，不会"返回"值,>>和<<才是方法，具有返回值。>>和<<操作符的运算顺序是由左向右边，所以下面的两种语句描述其实是一致的：

cin>>a>>b>>c;
(((cin>>a)>>b)>>c);

操作cin>>a的意义: 调用istream 的operator>>方法读取数据并存入变量a中。那么>>或者<<的返回值是什么呢？这里说的返回值并不是指读入变量中的值，而是返回赋给左值的数据，在这里, >>返回的是cin,追踪源码可以发现这一点:

istream& operator>> (istream& is, char& ch );
istream& operator>> (istream& is, signed char& ch );
istream& operator>> (istream& is, unsigned char& ch );
istream& operator>> (istream& is, char* str );
istream& operator>> (istream& is, signed char* str );
istream& operator>> (istream& is, unsigned char* str )

当然也可以测试如下:

if ((cin >> a) == cin) {
cout << "Equal" << endl; // Yes
} else {
cout << "Not Equal" << endl;
}

 

为什么可以使用cin作为真值判定条件

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cin可以被如下使用:

if(cin){}
if(cin>>a>>b){}
while(cin>>a){}

上面说到了>>的返回值是cin,所里上面的真值判定等同于:

if(cin){}
if(cin){}
while(cin){}

如果cin的状态ok则为真，如果cin遇到eof或者发生错误则返回false, 为什么可以使用cin作为真值判定条件?

首先看cin是如何定义的:

extern istream cin;
int main() {
    if(cin){}
    return 0;
}

对应的汇编代码如下:

其实所有派生自ios的类都可以被强制转换为一个指针，如果设置了错误标志位则指针为null，否则非null，测试如下代码:

#include <iostream>

#include <fstream>

using namespace std;

int main () {

  ifstream is;

  is.open ("test.txt");

  if ( (void*)is == 0)// Equal to if(is)

    cerr << "Error opening 'test.txt'\n";

  return 0;

}