【C++】C++中的流

目錄結構：

contents structure [-]

1. 1.IO類
1. IO對象無拷貝狀態
2. 條件狀態
2. 文件流
1. 文件模式
3. string流

1.IO類

除了istream和ostream以外，標準庫還定義了其它的一些類型。以下表：

頭文件	類型
iostream	istream,wistream 從流讀取數據 ostream,wostream 向流寫入數據 iostream,wiostream 讀寫流
fstream	ifstream,wifstream 從文件讀取數據 ofstream,wofstream 向文件寫入數據 fstream,wfstream 讀寫文件
sstream	istringstream,wistringstream 從string讀取數據 ostringstream,wostringstream 向string寫入數據 stringstream,wstringstream 讀寫string

爲了支持寬字符的語言，標準庫還定義了一組類型和對象來操做wchar_t類型的數據。寬字符版本和函數的名字以一個w開始。例如，wcin,wcout和cerr，分別對應cin,cout,cerr的寬字符版本。

下面這種圖片更詳細的列舉了，c++中流的基本體系：

 

1.1 IO對象無拷貝狀態

不能拷貝和對IO對象賦值:

fstream out1,out2;
out1 = out2; //錯誤，不能對流對象賦值
ofstream print(ofstream); //錯誤，不能初始化ofstream參數
out2 = print(out2); //錯誤，不能拷貝流對象

因爲不能拷貝IO對象，所以咱們也不能將形參或返回類型設置爲流類型。進行IO操做的函數一般以引用的方式傳遞和返回流。

 

1.2 條件狀態

C++類提供了一些列的函數和標誌，能夠幫助咱們訪問和操縱流的條件狀態，下表列舉了一些函數和標誌：

strm::iostate	strm流的iostate類靜態成員，提供了表達式狀態的完整功能
strm::badbit	strm流的badbit類靜態成員，指出流已經崩潰
strm::failbit	strm流的failbit類靜態成員，指出流操做失敗了
strm::eofbit	strm流的eofbit類靜態成員，指出流達到了文件末尾
strm::goodbit	strm流的goodbit類靜態成員，指出流處於正常狀態，未發生任何錯誤
s.eof()	若流s的eofbit置位，則返回true
s.fail()	若流s的failbit或badbit置位，則返回true
s.bad()	若流s的badbit置位，則返回true
s.good()	若流s處於有效狀態，則返回true
s.clear()	將流s中的全部條件狀態位復位，將流的狀態設置爲有效。
s.clear(flags)	根據給定的flags標誌位，將流s中對應的條件狀態位復位。flags的類型是strm::flags
s.setstate(flags)	根據給定的flags標誌位，將流s中的對應條件狀態位置位。flags的類型是strm::flags
s.rdstate()	返回流s的當前條件狀態，返回值類型爲strm::iostate。

咱們能夠使用以下的代碼判斷流的狀態：

std::ifstream strm;
if(strm.good()){
    //繼續操做
}

 

因爲流重載了布爾運算符，

explicit operator bool() const;

若是failbit和badbit被置位，則返回false。不然返回true。

有了布爾運算符，咱們就能夠輕鬆的判斷流的狀態。

  std::ifstream is;
  is.open ("test.txt");
  if (is) { //編譯器會編譯爲if(is.good())
    // 操做文件
  }
  else {
    std::cerr << "Error opening 'test.txt'\n";
  }

 

2.文件流

頭文件fstream定義了三個類型來支持文件IO,ifstream從一個給定的文件讀取數據，ofstream從一個向一個給定的文件寫入數據，以及fstream能夠讀寫文件。

讀寫文件的步驟：
1.建立文件流對象
2.打開文件
3.讀寫數據
4.關閉文件

例如：

#include <fstream>      // std::fstream

int main () {
  std::fstream fs;//建立對象
  fs.open ("test.txt");//打開文件
  fs << " more lorem ipsum";//寫入數據
  fs.close();//關閉文件
  return 0;
}

 

2.1 文件模式

每一個流都有一個關聯的模式，用來指出如何使用文件。例如：

in	以讀的方式打開
out	以寫的方式打開
app	每次寫操做前均定位到文件末尾
ate	打開文件當即定位到文件末尾
trunc	截斷文件
binary	以二進制方式進行

 

當打開一個文件的時候，能夠指定一個文件模式，指定模式有以下限制：
1.只能夠對ofstream或fstream對象設定out模式
2.只能夠對ifstream或fstream對象設定in模式
3.只有當out模式被設定時才能夠設定trunc模式
4.只要trunc沒有被設定，就能夠設定app模式。在app模式下，即便沒有顯式指定out模式，文件也老是以輸出方式打開。
5.默認狀況下，即便咱們沒有指定trunc模式，以out模式打開的文件也會被截斷。爲了保留以out模式打開的文件的內容，咱們必須同時指定app模式，這樣只會將數據追加到文件末尾；或者同時指定in模式，即打開文件同時進行讀寫操做
6.ate和binary模式能夠用於任何類型的文件流對象，且能夠與其餘任何文件模式組合使用。

每一個文件流都有一個默認的文件模式，ifstream關聯的文件默認以in模式打開，ofstream關聯的文件默認以out模式打開，fstream關聯的文件默認以in和out模式打開。

例如：

ofstream out; // 未指定文件打開模式
out.open("test.txt"); // 模式隱含設置爲輸出和截斷
out.close(); // 關閉out
out.open("test2.txt",ofstream::app); //模式爲輸出和追加
out.close(); //關閉out 

 

3.string流

sstring頭文件定義了三個類型來支持內存IO操做，這些類型能夠向string寫入數據，從string讀取數據，就像string是一個IO流同樣。

istringstream從string讀取數據，ostringstream向string寫入數據，stringstream既能夠向string寫入數據也能夠向string讀取數據。

下面是關於stringstream的常規操做：

sstream strm	是一個未綁定的stringstream對象
sstream strm(s)	strm是一個stringstream對象，保存了string s的拷貝。
strm.str()	返回strm所保存的string的拷貝
strm.str(s)	將string s拷貝到stream中

例如：

#include <string>       // std::string
#include <iostream>     // std::cout
#include <sstream>      // std::stringstream, std::stringbuf

int main () {
  std::stringstream ss; //建立stringstream對象

  ss.str ("Example string"); //將字符串拷貝到stringstream中

  std::string s = ss.str(); //得到stringstream中保存的字符串
  std::cout << s << '\n'; //輸出

  std::string word;
  while(ss >> word)//從stringstream中讀取每個單詞
    std::cout << word << '\n';

  std::cout << std::endl;
  return 0;
}