【C++ primer】第十七章 输入、输出和文件

一，C++输入和输出的概述

1）流和缓冲区

流是程序和源流或流目标之间的桥梁

磁盘驱动器以512字节（或更多）的块为单位传输信息，程序通常每次只能处理一个字节信息。所以缓冲区用来匹配这两种不同的信息传输速率。

输出时，先填满缓冲区，然后把整块数据传输给硬盘，并清空缓冲区，以备下一批输出使用。

2）isotream类管理细节

cin 对象对应于标准输入流，关联到标准输入设备。wcin 对应 wchar_t

cout 标准输出流，wcout 对应 wchar_t

cerr 标准错误流，没有缓冲直接发送给屏幕，而不会等到缓冲区填满或新的换行符，wcerr对应 wchar_t

clog 标准错误流，有缓冲区，wclog对应 wchar_t

二，使用cout进行输出

1）重载<< 操作符 ： ostream & operator<<(int);

C++指向字符串存储位置的指针来表示字符串

#include <iostream>
using namespace std;

int  main()
{
	char *pn="tianshuai";
	char name[10]="tianshuai";
	cout<<pn<<endl;
	cout<<name<<endl;
	cout<<"nihao"<<endl;
	return 0;
}

输出地址：cout<<&pn<<endl; cout<<(void *)pn<<endl; //不知道为什么输出不一样呢？

2）拼接输出： cout<<"tianshuai"<<V5<<endl; //cout<<"tianshuai" 返回cout对象

3）其他ostream方法：

cout.put('W'); //每次输出一个字符类型 字符

cout.put(65); //输出 a

char *pn = "tianshuai";

cout.write(pn,4); //输出 tian

4）刷新输出缓冲区

换行符 "\n" endl flush 刷新输出缓冲区。

5）用cout进行格式化

修改显示时使用的技术系统：

cout<<dec; //显示整数 采用 十进制 dec(cout);

cout<<hex; //显示整数 采用 十六进制

cout<<oct; //显示整数 采用 八进制

调整字段宽度：

cout.width(12); //只影响接下来显示的第一个项目，然后恢复默认。且放到12字符最右端（右对齐）

cout<<”#"; //输出为：" #";

注意：C++永远不会截断数据，假如在宽度为2的字段中打印一个7位值，C++将扩充字段

填充字符：

cout.fill("*"); //填充空白字符为 * 。影响整个程序输出

设置精度：

注意：C++默认精度为6位（末尾的0将不显示）

cout.precision(2); //精度设置为2 例如：2.153 输出为2.1

打印末尾的0和小数点：

cout.setf(ios_base::showpoint); //显示末尾0和小数点 ，不要忘记精度默认为6 例如：2.00 显示为2.00000

setf详解

注意：只有当基数为10时才使用加号。C++将十六进制和八进制都视为无符号的

cout.setf(ios_base::internal,ios_base::adjustfield); //符号或基数左对齐，值右对齐

cout.setf(ios_base::right,ios_base::adjustfield); //右对齐

iomanip头文件

cout<<setw(5)<<setfill('*')<<setprecision(3)<<endl; //设置宽度为5，填充为 * ， 精度为4（小数点后4位）

cout.width(5)

cout.fill("*");

三，使用cin进行输入

1）cin>>hex; // 限定输入的进制 oct 八进制 dec 十进制

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	int value;
	cin>>hex>>value;//输入十六进制 
	
	cout<<value<<endl; 
	return 0;
}

输入：19 输出：25

2）cin检查输入

cin>>value; //输入12d cout<<value; //输出12

其中字符 d 留在输入流，接下来的cin语句从这里读取

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	int value;
	cin>>value;//输入十六进制 
	
	string s;
	cin>>s;
	 
	cout<<value<<endl; 
	cout<<s<<endl; 
	return 0;
}

3）流状态

cin或 cout包含一个描述流状态的数据成员，从ios_base继承而来，由三个ios_base元素组成：eofbit、badbit或failbit。

eofbit：如果到达末尾则设置为1

badbit：流被破坏设置为1；文件读取错误

failbit：读到了非预期的字符或输出非预期字符设置为1

1>clear() 清除三个状态位

clear(eofbit)将状态设置为 eofbit，其他的被清除

2>setstate(eofbit) 只影响设置的位

4）I/O和异常

#include <iostream>
#include <exception> 
using namespace std;

int main()
{
	cin.exceptions(ios_base::failbit);//设置状态位
	cout<<"Enter numbers"<<endl;
	int sum=0;//统计输入数据总和 
	int input;
	
	try	
	{
		while(cin>>input)
		{
			sum+=input; 
		} 
		
	}
	catch(ios_base::failure &bf)//抓设定的错误 
	{
		cout<<bf.what()<<endl;//输出错误信息 
		cout<<"!!!error!!!"<<endl; 
	} 
	
	cout<<"Last value entered = "<<input<<endl;
	cout<<"Sum = "<<sum<<endl; 
	 
	return 0;
}

5）流状态的影响

如果输入中出现错误，则程序自动退出。

添加：

if(cin.fail()&&!cin.eof())
{
cin.clear(); //清空状态位
while(!isspace(cin.get()))//去除非法输入
{
continue;

}
}
else
cout<<"I can't go on!"<<endl;

则跳过非法输入，使得输入正常进行。

#include <iostream>
#include <exception> 
using namespace std;

int main()
{
	//cin.exceptions(ios_base::failbit);//设置状态位
	cout<<"Enter numbers"<<endl;
	int sum=0;//统计输入数据总和 
	int input;
	
	while(cin>>input)
	{
			sum+=input; 
	} 

	if(cin.fail()&&!cin.eof())
	{
		cin.clear(); //清空状态位 
		while(!isspace(cin.get()))//去除非法输入 
		{
			continue; 
			
		} 
	} 
	else
	   cout<<"I can't go on!"<<endl;  
	   
	   
	while(cin>>input)
	{
			sum+=input; 
	} 
	
	cout<<"Last value entered = "<<input<<endl;
	cout<<"Sum = "<<sum<<endl; 
	 
	return 0;
}

6）单字符的输入

char c=cin.get(); //返回 int

cin.get(c); //返回 cin

不会跳过空格、换行符等

7）字符串输入

getline(); //抽取并丢弃输入流中的换行符

get(); //换行符留在输入流

get(char *,int ,char); // 要读入的字符串，个数，结束符

get(char *,int) //换行符默认为结束符

getline(char *, int ,char)

getline(char *,int)

例如：char line[50]; cin.get(line,50);

cin.ignore(int ,char ) //读取并丢弃接下来的255个字符，或者到结束符为止

8）其他istream方法

1>char gross[20];

read(gross，20); //不会在读取字符后面加上 ‘\0’ 因此不能讲输入转化为字符串

2>peak();//下一个要读取的字符

while((ch=cin.peak())!='.'&&ch!='\n')

cin.get(great_input[i++]);

3>cin.putback(ch) //将字符ch插入到输入流

#include <iostream>
#include <exception> 
using namespace std;

int main()
{
	char ch;
	while(cin.get(ch))
	{
		if(ch!='#')
		{
			cout<<ch; 
		} 
		else
		{
			cin.putback(ch);//读取到 '#'则回退 将'#'插入输入流 
			break; 
		} 
	} 
	
	if(!cin.eof())
	 {
	   cin.get(ch);
	   cout<<'\n'<<ch<<"is next input character"<<endl; 
     } 
     else
     {
     	cout<<"end of file reached"<<endl;
		exit(0); 
	 } 
     while(cin.peek()!='#')
	 {
	 	cin.get(ch);
		cout<<ch; 
	 } 
	  
	  if(!cin.eof())
	  {
	  	   cin.get(ch);
		   cout<<endl<<ch<<"is next input character"<<endl; 
	  } 
	   else
     {
     	cout<<"end of file reached"<<endl;
		exit(0); 
	 } 

	 
	return 0;
}

四，文件输入和输出

1）文件的写入和读取

#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;
int main()
{
	ofstream fout("test.txt");
	fout<<"My name is tianshuai"; 
	fout.close(); //这里必须关闭，才能让下面读取 
	
	
	ifstream fin;
	fin.open("test.txt");
	char ch;
	fin>>ch; //读取第一个字符 
	cout<<ch<<endl;
	
	char buff[80];
	fin.getline(buff,80); 
	//fin.read(buff,80);
	cout<<buff<<endl; 
	fin.closr(); 
	
	
}

2）流状态检查和is_open()

fin.open("test.txt");

if(!fin.is_open()) //文件没有被打开

3）命令行处理技术

int main(int argc , char *argv[]) //argc为命令行中参数的个数 argv[]存储每个命令行参数

例如：wc report1 report2 report3

则：argc=4; argv[0]=wc

4）文件模式

ifstream fin("test.txt",model); //model默认ios_base::in 打开文件以读取

ofstream fout;

fout.open("test.txt",model); //model默认ios_base::out | ios_base::trunc打开以读取，并截短文件

ios_base::app //以追加的方式写文件

ios_base::binary //二进制模式打开

5）inline void eatline() //该方法放在读取文件之后，如果没有完全读完，继续读

{

while(cin.get()!='\n')

continue;

}

#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;

const char *filename = "test.bat"; 
int main()
{
	ofstream fout(filename,ios_base::binary | ios_base::app  |ios_base::out);
	if(!fout.is_open())
	{
		cerr<<"Con't open"<<filename<<"file for output"; 
        exit(0); 
	} 
	fout<<"My name is tianshuai"; 
	fout.close(); //这里必须关闭，才能让下面读取 
	
	
	ifstream fin;
	fin.open(filename,ios_base::in|ios_base::binary);
	char ch;
	fin>>ch; //读取第一个字符 
	cout<<ch<<endl;
	
	char buff[80];
	fin.getline(buff,80); 
	//fin.read(buff,80);
	cout<<buff<<endl; 
	fin.close(); 
	
	
}