【C++ Primer】标准IO库

八、标准IO库

1. IO标准库

标准库：

头文件                 类型

iostream            istream, ostream, iostring从前两者派生而来

fstream              ifstream, ofstream, fstream从iostream派生而来

sstream             istringstream, ostringstream, stringstream从iostream派生而来

国际字符的支持： 在处理类前加“w”:wostream/wistream

IO对象不可复制或赋值（和继承有一定关系，后面说明）：

如果需要传递或返回IO对象，则必须传递或返回指向该对象的指针或引用： ofstream &pring(ofstream &)

对IO对象的读写会改变其状态，因此引用必须是非const的。

条件状态：

badbit： 系统级故障、通常流不能再使用，此时  s.bad()返回true

failbit： 可恢复的错误 s.fail()返回true

eofbit：文件结束符，同时还设置了failbit  s.eof()返回true

s.clear()将所有状态值都重设为有效；s.clear(flag)将某一个状态设置为有效，如flag = istream::fail， 则将错误输入取消；s.setstate(flag)设置状态；s.rdstate()返回当前状态，是strm::iostate类型

可以同时设置多个状态：is.setstate(ifstream:badbit | ifstream:failbit)

逗号操作符：计算每一个操作符，返回最右边操作数作为整个操作的结果：while(cin >> val, !cin.eof())

每个IO对象管理一个缓冲区，用于存储程序读写的数据，下面情况会刷新缓冲区：

1. 程序正常结束，清空所有缓冲区

2. 缓冲区已满，在写下一个值之前刷新

3. 用操作符如endl（插入一个新行、输出时应多用endl而不是\n）、ends（插入空字符null）、flush（不插入任何数据）显示刷新

4. 每次输出操作完了之后，用unitbuf操作符设置流的内部状态:

cout << unitbuf << "hello" << "world" << nounitbuf（重新变成缓冲区刷新方式）;

以上等同于： cout << "hello" << flush << "world" << flush;

5. 将输出流与输入流关联（tie）起来，这时，在读输入流时将刷新其关联的输出缓冲区： cin与cout绑定在一起，因此cin >> val会导致cout相关的缓冲区被刷新；

cin.tie(0)会导致取消上述绑定，cin.tie(&cout)会重新绑定；

2. 文件输入与输出

ifstream、ofstream等fstream对象如果使用open或使用文件名作初始化式，需要传递的实参为C风格字符串，可通过string调用c_str成员函数:

ifstream infile(ifile.c_str());

ofstream outfile;   outfile.open("out");

文件模式：

in                读操作、ifstream、fstream

out             写操作   ofstream、fstream

app            在写之前找到文件尾   ofstream、fstream

ate              打开文件后定位到文件尾   所有模式

trunc          打开文件时清空已存在文件流（同out）   ofstream、fstream

binary        以二进制模式进行IO操作   所有模式

fstream inOut("copyOut", fstream::in | fstream::out)，默认情况同时使用in out 模式，同时使用in与out模式，则不清空文件内容

fstream inOut("copyOut", fstream::in | fstream::out |  fstream::trunc) 清空文件内容。

可直接通过判断infile、outfile的状态来判断打开文件是否成功。

在将文件流重新绑定到新的文件之前必须先将文件流关闭。调用close()成员函数。同时，需要调用clear（）函数来清除原有的文件流状态，不调用clear则会保留上一次的文件流状态。如果上一次流出现错误或者已经读到文件的末尾，不清楚流的状态则不能继续使用该流。

3. 字符串流

stringstream strm(s) : s是string类型的对象

strm.str()  : 返回存储的string类型对象

strm.str(s) : 将string类型的s复制给strm，返回void

处理输入：

string line, word;

while(getline(cin, line))

{

    istringstream stream(line);

    while(stream >> word){

        //do operations

    }

}

一般情况下，使用输入操作符读string时，空白符和换行符将会忽略。

int val1, val2;

string format("val1: 512\nval2: 1024");

istringstream strm(format);

string dump;

strm >> dump >> val1 >> dump >> val2;