C++ I/O stream

C++ I/O stream

Ø The first, you should understand following:

...

Ø Text:

Ø Version:

Visual studio 2015

Ø What is the C++ I/O stream?

"流"就是"流动"，是物质从一处向另一处流动的过程。C++流是指信息从外部输入设备（如键盘和磁盘）向计算机内部（即内存）输入和从内存向外部输出设备（如显示器和磁盘）输出的过程，这种输入输出过程被形象地比喻为"流"。

Ø What is its function?

为了实现信息的内外流动，C++系统定义了I/O类库，其中的每一个类都称作相应的流或流类，用以完成某一方面的功能。根据一个流类定义的对象也时常被称为流。如根据文件流类fstream定义的一个对象fio，可称作为fio流或fio文件流，用它可以同磁盘上一个文件相联系，实现对该文件的输入和输出，fio就等同于与之相联系的文件。它具体的功能为:

l  与用户交互,如从键盘获得数据,并把数据显示到显示器上.

l  控制格式,如显示右对齐,从键盘获得整型值.

l  格式化内存.

Ø Why does exist stream?

l  为了实现信息的内外流动.

1. 如果数据要显示到屏幕上或打印输出,则要用我们可以看懂的字符序列形式.
2. 如果数据要经过通信通道传递到不同系统环境的其它介质,则要用便携数据交换格式表示.它不可读,但接收方却是可以理解的.
3. 如果数据要存储在在储存设备上,节省空间很重要,那么可以用压缩数据表示,这种也是不可读的.

看了上面的说明,那我们知道了:数据在每个存储介质上,它的表示方式可能是不一样的.那么就出现了问题了,数据在传递的过程中要转换成接收方能理解的数据格式才行.这就是stream的意义了.

不同的介质有各自的数据格式,我们可以看下面的例子:

// 1.cpp : Defines the entry point for the console application.

//

#include "stdafx.h"

#include "1.h"

#ifdef _DEBUG

#define new DEBUG_NEW

#undef THIS_FILE

static char THIS_FILE[] = __FILE__;

#endif

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

// The one and only application object

CWinApp theApp;

using namespace std;

int _tmain(int argc, TCHAR* argv[], TCHAR* envp[])

{

int nRetCode = 0;

// initialize MFC and print and error on failure

if (!AfxWinInit(::GetModuleHandle(NULL), NULL, ::GetCommandLine(), 0))

{

// TODO: change error code to suit your needs

cerr << _T("Fatal Error: MFC initialization failed") << endl;

nRetCode = 1;

}

else

{

// TODO: code your application's behavior here.

CString strHello;

strHello.LoadString(IDS_HELLO);

cout << (LPCTSTR)strHello << endl;

}

//To add the code.

char szChar[] = "1234.5678";

double dNumber = 1234.5678;

//可以看到我们在内存中定义了2个变量,它们在内存中的格式是怎么样的呢?

int* i = NULL;

i = (int*)szChar;

cout << i << endl;

//可以得到szChar[]的地址为0018FF18,这10个字节的内容为:0018FF18  31 32 33 34 2E 35 36 37 38 00可以看出来在内存中字符的格式了.

i = (int*)&dNumber;

cout << i << endl;

//可以得到dNumber的地址为0018FF10,这8个字节的内容为:0018FF10  AD FA 5C 6D 45 4A 93 40可以看出来在内存中double的格式了.

//那我们输出它又是什么格式呢?当然是我们看的懂的了.

cout << szChar << endl;

cout << cout.precision(8)

<< dNumber << endl;

/*

Hello from MFC!

0018FF18

0018FF10

1234.5678

1234.5678

Press any key to continue

*/

return nRetCode;

}

Ø We can assort the I/O stream: typical I/O stream and standard I/O stream.

l  typical I/O stream: 外部数据与内部数据间的转换与传递.

l  standard I/O stream: 主要是为文本流的输入输出而设计.

Ø typical I/O stream

Ø standard I/O stream

C++支持2种文件格式:

l  文本

l  二进制

C++的文件操作主要分3个阶段:

打开文件 / 操作文件 / 关闭文件

Ø  打开文件:

为了支持文件的I/O操作, C++流类库提供了3个文件流类:

name	description	function	be included
ifstream	输入文件流类	用于文件的输入	fstream
ofstream	输出文件流类	用于文件的输出
fstream	输入/输出文件流类	用于文件的输入/输出

C++文件的打开模式如下:

name	description
app(append)	to seek to the end of a stream before each insertion.
ate(at end)	to seek to the end of a stream when its controlling object is first created. (out)不管文件是否存在,都相当于新建文件了.(in)文件尾追加.
binary	to read a file as a binary stream, rather than as a text stream.
in	to permit extraction from a stream.
out	to permit insertion to a stream.
trunc	to delete contents of an existing file when its controlling object is created. 不管文件是否存在,都相当于新建文件了.

在使用这些模式时,首先必须确定是ios::in or ios::out or ios::in | ios::out.其它模式只能和它们组合使用,而不能单独使用.

fstream fs("D:\\4.txt",ios::in | ios::app);

不管怎么样,都会失败,可能是不能有这个组合.理解是:从文件中读内容,app模式不是添加文件模式么?

fstream fs("D:\\4.txt",ios::out | ios::app);

文件不存在时会append文件.文件存在时,文件尾追加.

fstream fs("D:\\4.txt",ios::in | ios::ate);

文件不存在时会会fail.文件存在时,文件尾追加.理解是:从文件中读内容,文件不存在读什么,就算创建个新文件,读什么?

fstream fs("D:\\5.txt",ios::out | ios::ate);

文件不存在时会append文件.文件存在时会截断文件.理解是:从内存中输出内容,不管文件是否存在,都相当于新建文件了.

fstream fs("D:\\5.txt",ios::in | ios::trunc);

不管文件是否存在:我要读文件,你截断是什么意思?

fstream fs("D:\\6.txt",ios::out | ios::trunc);

文件不存在时会append文件.文件存在时会截断文件.理解是:从内存中输出内容,不管文件是否存在,都相当于新建文件了.

有点乱,总结一下:

	creation	appending at end	trunction
ios::in | ios::app	false	---	---
ios:out | ios::app	true	true	---
ios::in | ios::ate	false	true	---
ios:out | ios::ate	ture	---	true
ios::in | ios::trunc	false	---	---
ios:out | ios::trunc	true	---	true

好像还有一些多线程之间的区别,以后再说了.

为了支持打开文件, C++流类库为3个类分别定义了open(),其语法如下:

void fstream::open( const char* szName, int nMode, int nProt = filebuf::openprot );

void ifstream::open( const char* szName, int nMode = ios::in, int nProt = filebuf::openprot );

void ofstream::open( const char* szName, int nMode = ios::out, int nProt = filebuf::openprot );

打开文件有2种方式:

1. fstream fs;

fs.open(“D:\\1.text”, ios::in | ios::out);

1. fstream fs(“D:\\1.text”, ios::in | ios::out);

Ø  操作文件

Ø  流状态检查与is_open():

cin与cout对象包含一个描述流状态的数据成员,该数据成员是从类ios_base那里继承.流状态被定义为iostate类型,它由eofbit/

badbit/failbit 3个ios_base元素组成,其中每个元素占1位,可以是1 or 0,与它相关的成员函数如下:

member	description
badbit	Records a loss of integrity of the stream buffer.
eofbit	Records end-of-file while extracting from a stream.
failbit	Records a failure to extract a valid field from a stream.
goodbit	All state bits clear.

member function	description
bad()	Indicates a loss of integrity of the stream buffer.
eof()	Indicates if the end of a stream has been reached.
fail()	Indicates failure to extract a valid field from a stream.
good()	Indicates the stream is in good condition.
rdstate()	Reads the state of bits for flags.
clear	Clears all error flags. (iostate s=goodbit)
setstate(iostate s)	Sets additional flags.

检查文件是否成功打开的常见方式:

1. if (!fs.bad())
2. if (fs.good())
3. if (fs)

但是无法检测到这样1种情况:试图以不合适的文件模式打开文件时失败.方法is_open()能检测到这种错误.

bool is_open( ) const;

Ø  读取文件

Ø  关闭文件

fstream fs(“D:\\1.text”, ios::in | ios::out);

fs.close();

Ø Attributes:

Ø Name

Ø Version:

Ø Introduce:

Ø Syntax:

Ø Members:

Ø Remarks:

Ø Requirements:

Ø Methods:

Ø Name

Ø Version:

Ø Introduce:

Ø Syntax:

Ø Parameters:

Ø Return value:

Ø Remarks:

Ø Requirements:

Ø English corner:

...