我的学习笔记

好记性不如烂笔头

第八章 IO库

8.1 IO类

知识点:

IO库类型和头文件


头文件	类型
iostream	istream,wistream 从流读取数据 ostream,wostream 向流写入数据 iosream,wiostream 读写流
fstream	ifstream,wifstream 从文件读取数据 ofstream,wostream 向文件写入数据 fstream,wfstream 读写文件
sstream	istringstream,wistringstream 从string读取数据 ostringstream,wostringstream 向string写入数据 stringstream,wstringstream 读写string

IO对象无拷贝或赋值

IO库条件状态


`strm::iostate`	`strm`是一种IO类型. iostate是一种机器相关的类型,提供了表达条件状态的完整功能
`strm::badbit`	用来指出流已经崩溃
`strm::failbit`	用来指出一个IO操作已经失败
`strm::eofbit`	用来指出流到达了文件结尾
`strm::goodbit`	用来指出流未处于错误状态,此值保证为0
`s.eof()`	若流s的eof置位,则返回true
`s.fail()`	若流s的failbit或badbit置位,则返回true
`s.bad()`	若流s的badbit置位,则返回true
`s.good()`	若流s有效,则返回true
`s.clear()`	将流s中的所有条件状态复位,将流的状态设置为有效,返回void
`s.clear(flags)`	根据给定的flags标志位,将流s中对应条件状态复位.flags的类型为`strm::iostate`.返回void
`s.setstate(flags)`	根据给定的flags标志位,将流s中对应条件状态置位.flags的类型为`strm::iostate`,返回void
`s.rdsate()`	返回流s的当前条件状态,返回值类型为`strm::iostate`

导致缓冲刷新的原因有很多:
- 程序正常结束,作为main函数的return操作的一部分,缓冲刷新被执行.
- 缓冲区满时,需要刷新缓冲,而后刷新的数据才能继续写入缓冲区.
- 我们可以使用操作符来显示刷新缓冲区.
- 在每个输出操作之后,可以使用操作符unitbuf设置流的内部状态,来清空缓冲区.
  - 默认情况下,对cerr是设置unitbuf的,因此写道cerr的内容都是立即刷新的.
- 一个输出流可能被关联到另一个流.
  - 在这种情况下,当读写被关联时,关联到的流的缓冲区会被刷新.
  - 当一个输入流被关联到一个输出流的时候,任何试图从输入流读取数据的操作都会先刷新关联的输出流
  - 交互式系统通常应该关联输入流和输出流
- 如果程序崩溃,输出缓冲区不会被刷新

练习:
- 8.1 编写函数,接收一个istream& 参数,返回值类型也是istream& 类型.此函数须从给定流中读取数据,直到遇到文件结束标识时停止.它将读取的数据输出到标准输出上.完成这些操作后,在返回流之前,对流进行复位,使其处于有效状态.
- 8.2 测试函数,参数为cin
  0801
- 8.3 什么情况下,下面的while循环会终止
```
  while(cin>>i)
  //...
```
  当输入流遇到结束信号的时候,while循环就会停止

8.2 文件输入输出

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知识点

fstream特有的操作


`fstream fstrm`	创建一个未绑定的文件流. `fstream`是`头文件fstream`中定义的一个类型
`fstream fstrm(s);`	创建一个fstream,并打开名为s的文件 s是string类型,或者是一个指向一个C风格字符串的指针.这些构造函数都是`explicit`的.默认的文件模式mode依赖于fstream的类型
`fstream fstrm(s,mode)`	按指定的mode打开文件
`fstrm.open(s)`	打开名为s的文件,并将文件与fstrm绑定 s可以是一个string或者是指向一个C风格字符串的指针默认文件mode依赖于fstream的类型,返回void
`fstrm.close()`	关闭于fstrm绑定的文件,返回void
`fstrm.is_open()`	返回一个bool值,指出与fstrm关联的文件是否成功打开且尚未关闭

文件模式:


in	读文件
out	写文件
app	每次写前定位到文件末尾
ate	打开文件定位到文件末尾
trunc	截断文件
binary	以二进制方式进行IO

规则
- 只能对ofstream或fstream对象设定out模式
- 只能对ifstream或fstream对象设定in模式
- 只有当out也被设定时才能设定trunc模式
- 只要没设定trunc,就可以设定app模式.
  在app模式下,即使没有显示指定out模式,文件也总是以输出方式被打开
- 默认情况下,即使我们没有指定trunc,以out模式打开的文件也会被截断.
  为了保留以out模式打开的文件的内容,我们必须同时指定app模式,这样只会将数据追加写到文件末尾,或者同时指定in模式,即打开文件同时进行读写操作
- ate和binary模式可以用于任何类型的文件流对象,且可以与其他任何文件模式组合使用

练习
8.4 编写函数,以读模式打开一个文件,将其内容读入一个string的vector中,将每一行作为一个独立的元素存于vector中

  // 从指定文件读取字符串并存放到vector中
  // @param filePath 指定文件的路径
  // @return 返回存储的容器
  vector<string> readFileToVector(string filePath){
      vector<string> fileString;
      string text;
      ifstream input(filePath); //建立文件关联
      input.open(filePath,ios_base::in); //以读的形式打开指定文件


  //如果没有达到文件结尾
  //就持续读文件
      if(input){
          while (!input.eof())
          {
              std::getline(input,text);
              fileString.push_back(text); //将内容保存到vector之中
          }
      }
    
      fileString.pop_back();
      input.close();
      return fileString;
  }
    

8.5 重写上面的程序,将没个单词作为一个杜立德元素进行存储
8.6 重写书店程序,从一个文件中读取交易记录,将文件名作为一个参数传递给main
8.7 修改书店程序,将结果保存到一个文件中.将输出文件名作为第二个参数传递给main函数
8.8 修改上一题,将结果追加到文件莫问.对同一个输出文件,运行程序至少两次,季铵盐数据是否得以保

8.3 String流

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知识点:

istringstream特有操作


`sstream strm;`	strm是一个未绑定的stringstream对象. sstream是头文件sstream中定义的一个类型
`sstream strm(s)`	strm是一个sstream对象,保存string s的一个拷贝.此构造函数是explicit的
`strm.str()`	返回strm所保存的string的拷贝
`strm.str(s)`	将string s拷贝到strm中.返回void

使用istringstream

      /**
       * 程序读取文件,并创建一个PersonInfo的vector用于保存文件
      */

      string line,word;                       //分别保存来自输入的一行和单词
      vector<PersonInfo> people;              //保存来自输入的所有记录
        
       //逐行从输入读取数据,直至cin遇到文件尾或者其他错误
      while(getline(cin,line)){
          PersonInfo info;                    //创建一个保留此记录数据的对象
          istringstream record(line);         //将记录绑定到刚输入的行
          record>>info.name;                  //读取姓名
          while(record>>word)                 //读取电话记录
              info.phones.push_back(word);    //保存电话记录
          people.push_back(info);             //将记录追加到people末尾
      }

使用ostringstring

  for(const auto& entry:people){
      ostringstream formatted,badNums;
      for(const auto &nums:entry.phones){
          if(!valid(nums)){
              badNums<<" "<<nums;
          }else
              formatted<<" "<<format(nums);
      }
      if(badNums.str().empty())
          os<<entry.name<<" "<<formatted.str()<<endl;
      else
          cerr<<"input error: "<<entry.name
              <<" invalid number(s)"<<badNums.str()<<endl;
  }