输入输出流

读取输入和输出

5.1类型：

标准输入/输出：键盘，显示器。
文件I/O：对外存磁盘文件为对象。
串I/O：对内存中指定空间进行输入/输出。

类名	作用	头文件
istream	通用输入流	iostream
ostream	通用输出流	iostream
iostream	通用输入输出流	iostream
ifstream	文件输入流	fstream
oftream	文件输出流	fstream
fstream	文件输入输出流	fstream
istringstream	字符串输入流	sstream
ostringstream	字符串输出流	sstream
stringstream	字符串输入输出流	sstream

5.2流的四种状态

badbit 表示发生系统级的错误，如不可恢复的读写错误。通常情况下一旦 badbit 被置位，流就无法再使用了。
failbit 表示发生可恢复的错误，如期望读取一个int数值，却读出一个字符串等错误。这种问题通常是可以修改的，流还可以继续使用。
eofbit表示到达流结尾位置，流在正常输入输出的情况下结束，会被置为eofbit状态。
goodbit 表示流处于有效状态。流在有效状态下，才能正常使用。如果 badbit 、 failbit 和 eofbit 任何一个被置位，则流无法正常使用。

5.3标准输入流/输出流

1流提取符 “>>” 从流中提取数据时通常跳过输入流中的空格、 tab 键、换行符等空白字符。只有在输入完数据再按回车键后，该行数据才被送入键盘缓冲区，形成输入流，提取运算符 “>>” 才能从中提取数据。需要注意保证从流中读取数据能正常进行。

void printStreamStatus(std::istream & is){ 
    cout << "is's goodbit:" << is.good() << endl;
    cout << "is's badbit:" << is.bad() << endl;
    cout << "is's failbit:" << is.fail() << endl;
    cout << "is's eofbit:" << is.eof() << endl;
}

void test0(){
    printStreamStatus(cin);  //goodbit状态
    int num;    
    cin >> num;   
    cout << "num:" << num << endl;
    printStreamStatus(cin);  //进行一次输入后再检查cin的状态
}

2如果没有进行正确的输入，输入流会进入failbit的状态，无法正常工作，需要恢复流的状态。

查看C++参考文档，需要利用clear和ignore函数配合，实现这个过程

if (!cin.good()) {
        //恢复流状态
        cin.clear();
        //需要清空缓冲区 
   		//std::numeric_limits<T>::max() 是 C++ 中的一个模板函数，用于获取类型 T 的最大值。 表示尽可能忽略多的字符，一直到'\n'结束。
    	//为了避免宏定义冲突，在max和()中间加上()。
  cin.ignore((numeric_limits<std::streamsize>::max)(), '\n');
}

3完成一个整型的输入

void InputInteger() {
    cout << "输入整型：" << endl;
    int num = 0;
    //逗号表达式整体值为最后一个逗号
    //之后的表达式的值
    while (cin >> num, !cin.eof()) {
        if(cin.bad()) {
            cout << "cin has broken!" << endl;
            return;
        }
        else if (cin.fail()) {
            cin.clear();
            cin.ignore(std::numeric_limits<std::streamsize>::max(), '\n');
            cout << "请输入一个int类型数据" << endl;
        }
        else {
            cout << "num：" << num << endl;
            break;
        }
    }
}

5.4缓冲机制

1类型：
缓冲机制分为三种类型：全缓冲、行缓冲和不带缓冲。

全缓冲：在这种情况下，当填满缓冲区后才进行实际 I/O 操作。全缓冲的典型代表是对磁盘文件的读写。

行缓冲：在这种情况下，当在输入和输出中遇到换行符时，执行真正的 I/O 操作。这时，我们输入的字符先存放在缓冲区，等按下回车键换行时才进行实际的 I/O 操作。典型代表是cin。

不带缓冲：也就是不进行缓冲，有多少数据就刷新多少。标准错误输出 cerr是典型代表，这使得出错信息可以直接尽快地显示出来。
2输出缓冲区刷新方式：
- 程序正常执行完。
- 缓冲区满。当缓冲区满了之后，就先刷新当前缓冲区种所有内容。
- 使用操作符显示刷新输出缓冲区，比如endl。endl就是先刷新缓冲区，然后再换行。

string str,str1;

	//1.使用输入操作符读取单词,读取两个单词
	cin >> str >> str1;

	//2.读取一行字符串,
	string str2;
	cin.ignore();  // 添加这一行
	getline(cin, str2);
	cout << str2 << endl;

	//3.读取字符
	char ch1;
	char ch = cin.get();
	cout << "ch = " << ch << endl;

3操作符
- endl：用来换行，并刷新缓冲区。
- flush：用来直接刷新缓冲区。cout.flush();
4标准错误流：cerr

#include <unistd.h>
void test1(){
	cerr << 1;
	cout << 3;
	sleep(2);                           
}//直接输出13

5.5文件输入/输出流

1构造函数形式

ifstream();
explicit ifstream(const char* filename, openmode mode = ios_base::in);
explicit ifstream(const string & filename, openmode mode = ios_base::in);

ofstream();
explicit ofstream(const char* filename, openmode mode = ios_base::out);
explicit ofstream(const string & filename, openmode mode = ios_base::out);

fstream();
explicit fstream(const char* filename, openmode mode = ios_base::in|out);
explicit fstream(const string & filename, openmode mode = ios_base::in|out);

2文件模式

**in **: 输入，文件将允许做读操作；如果文件不存在，打开失败

out : 输出，文件将允许做写操作；如果文件不存在，则直接创建一个.会清空。

app : 追加，写入将始终发生在文件的末尾

ate : 末尾，写入最初在文件的末尾

trunc : 截断，如果打开的文件存在，其内容将被丢弃，其大小被截断为零

binary : 二进制，读取或写入文件的数据为二进制形式

3文件输入流对象

1可以使用无参构造创建ifstream对象，再使用open函数将这个文件输入流对象与文件绑定（若文件不存在，则文件输入流进入failbit状态）；

//创建文本输入流对象，再绑定文件
    //逐个打印每个字符串
    ifstream ifs;
    ifs.open("a.txt");
    string word;
    while (ifs >> word) {
        cout << word << endl;
    }
    ifs.close();

也可以使用有参构造创建ifstream对象，在创建时就将流对象与文件绑定，后续操作这个流对象就可以对文件进行相应操作。
```
ifstream ifs("a.txt");
ifs.close();
```
2按行读取：getline

//c风格，不经常使用
ifstream ifs("test.cc");
//方法一，兼容C的写法，使用较少
char buff[100] = {0};
while(ifs.getline(buff,sizeof(buff))){
    cout << buff << endl;
    memset(buff,0,sizeof(buff));
}

//c++风格，使用string
void test5() {
    string line;
    //头文件string
    while (std::getline(ifs, line)) {
        cout << line << endl;
    }
}

3读取指定字节数的内容
- read()+seekg()+tellg()
- 通过文件输入流对象读取到的内容交给字符数组，同时需要传入要读取的字符数.
- 例子读取一个文件的全部内容。

void test6() {
    string fileName = "b.txt";
    ifstream ifs(fileName);
    if (!ifs) {
        cerr << "ifs open file fail!" << fileName << endl;
        return;
    }

    //读取一个文件要获取文件的大小
    //将游标放到文件的最后
    ifs.seekg(0, std::ios::end);
    long length = ifs.tellg();  //获取尾后下标，也就是总的字符数
    cout << length << endl;

    char* pdate = new char[length + 1]();
    //需要将游标放在起始位置
    ifs.seekg(0, std::ios::beg);
    ifs.read(pdate, length);

    //content包含了文件所有内容，包括空格等
    string content(pdate);
    cout << "conten:" << content << endl;
    ifs.close();
}

4文件输出流

//文件输出流，如果不存在就创建
void test7() {
    string fileName = "target.txt";
    ofstream ofs(fileName, std::ios::app);
    string line("hello\n");
    //使用<<写入
    ofs << line;
}

//使用write()写入内容
void test8() {
    ofstream ofs("target.txt", std::ios::app);
    string line = "kkkk\n";
    ofs.write(line.c_str(), line.size());
}

5.6字符串输入/输出流

1字符串输入流
- 将字符串的内容传输给字符串输入流对象，再通过这个对象进行字符串的处理（解析）
- 通常用来处理字符串内容，比如读取配置文件。
- 例子：将字符串str传给两个int类型。

void test9() {
    string str = "123 456";
    int num1 = 0;
    int num2 = 0;
    //将字符串内容传递给字符串输入流对象
    //头文件sstream
    //输入流运算符会默认空格符作为分隔符
    istringstream iss(str);
    iss >> num1 >> num2;
    cout << "num1: " << num1 << endl;
    cout << "num2: " << num2 << endl;
}

2.字符串输出流
- 通常的用途就是将各种类型的数据转换成字符串类型。

//字符串输出流
void test10() {
    int num1 = 123;
    int num2 = 456;
    ostringstream oss;
    oss << "num1 = " << num1 << ", num2 = " << num2 << endl;
    cout << oss.str() << endl;
}

posted @ 2024-06-27 16:02 炫炫子阅读(12) 评论(0) 编辑收藏举报

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5.3标准输入流/输出流

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5.5文件输入/输出流

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