C++之输入输出流和文件传输流

1、流的控制

iomanip 在使用格式化I/O时应包含此头文件。
stdiostream 用于混合使用C和C + +的I/O机制时，例如想将C程序转变为C++程序

2、类继承关系

ios是抽象基类，由它派生出istream类和ostream类， iostream类支持输入输出操作，iostream类是从istream类和ostream类通过多重继承而派生的类

类ifstream继承了类istream，类ofstream继承了类ostream，类fstream继承了类iostream
iostream头文件中4种流对象

对象	含义	对应设备	对应的类	c语言中相应的标准文件
cin	标准输入流	键盘	istream_withassign	stdin
cout	标准输出流	屏幕	ostream_withassign	stdout
cerr	标准错误流	屏幕	ostream_withassign	stderr
clog	标准错误流	屏幕	ostream_withassign	stderr

cout补充
1、用“cout<<”输出基本类型的数据时，可以不必考虑数据是什么类型，系统会判断数据的类型

并根据其类型选择调用与之匹配的运算符重载函数。这个过程都是自动的，用户不必干预。

如果在C语言中用prinf函数输出不同类型的数据，必须分别指定相应的输出格式符，十分麻烦，而且容易出错

2、cout流在内存中对应开辟了一个缓冲区，用来存放流中的数据，当向cout流插人一个endl时，

不论缓冲区是否已满，都立即输出流中所有数据，然后插入一个换行符，并刷新流（清空缓冲区）。

注意如果插人一个换行符”\n“（如cout<<a<<"\n"），则只输出和换行，而不刷新cout 流(但并不是所有编译系统都体现出这一区别）。

3、在iostream中只对"<<"和">>"运算符用于标准类型数据的输入输出进行了重载，但未对用户声明的类型数据的输入输出进行重载。

如果用户声明了新的类型，并希望用"<<"和">>"运算符对其进行输入输出，按照重运算符重载来做。

cout 流通常是传送到显示器输出，但也可以被重定向输出到磁盘文件，而cerr流中的信息只能在显示器输出

cerr是不经过缓冲区，直接向显示器上输出有关信息，而clog中的信息存放在缓冲区中，缓冲区满后或遇endl时向显示器输出

3、标准输入流 cin

重点掌握的函数

cin.get()                 //读入一个字符并返回它的值
   cin.get(一个参数) //读入一个字符并把它存储在ch
   cin.get(两个参数) //可以读取字符串
   cin.get(三个参数) //可以读字符串
   cin.getline()
   cin.ignore()          //读取字符并忽略指定字符
   cin.peek()          //检查下一个输入的字符，不会把字符从流中移除
   cin.putback()      //返回一个字符给一个流

　cin.clear()　　//清空cin缓冲

重要
1、使用cin，从流中读出的字符，流中就没有这字符了，再次读取时只能读取剩下的
2、缓冲去只有在遇到EOF、手动敲回车、流（缓存区）满时，才将流中的字符全部读出（即清空缓存区）

练习
1、从流中取一个字符，然后在放进去；
2、判断流中的第一个字符是不是放进去的那个字符；
3、从流中读取10个字符；
4、从流中忽略5个字符，再读取10个字符；
5、最后读取剩下的字符，最后输出读到的所有字符

#include <iostream>

using namespace std;

int main()

{

	char ch1;

	int look;

	char str1[11] = {0};

	char str2[11] = {0};

	char str3[100] = {0};

	//从流中取一个字符，然后在放进去

	ch1 = cin.get();

	cin.putback(ch1);

	//判断流中的第一个字符是不是放进去的那个字符

	look = cin.peek();

	if(look == (int)ch1)

	{

		cout<<"cin.peek()放进去的字符在第一个位置"<<endl;

	}

	else

	{

		cout<<"cin.peek()放进去的字符不是在第一个位置"<<endl;

	}

　　　　　//cin 默认将空格作为分隔符

	//从流中读取10个字符

	cin.get(str1,11);

	//从流中忽略5个字符，再读取10个字符

	cin.ignore(5);
　　　　//cin.ignore(1024,'\n');//忽略1024个字符，直到遇到\n为止
　　　　//cin.ignore(numeric_limits<streamsize>::max,'\n');//能读取缓冲最大字符数，以\n为分隔符

	cin.get(str2,11,EOF);

	//最后读取剩下的字符，最后输出读到的所有字符

	cin.getline(str3,100);

	//输出读到的数据

	cout<<"第一个字符"<<ch1<<endl;

	cout<<"第一组 字符串："<<str1<<endl;

	cout<<"第二组 字符串："<<str2<<endl;

	cout<<"剩下的字符串："<<str3<<endl;

	system("pause");

	return 0;

}

输出：

0123456789abcde9876543210zzzzzzzzzzxxxxxxxxxxxxxyyyyyyyyyyyy

cin.peek()放进去的字符在第一个位置

第一个字符0

第一组 字符串：0123456789

第二组 字符串：9876543210

剩下的字符串：zzzzzzzzzzxxxxxxxxxxxxxyyyyyyyyyyyy

4、标准输出流 cout

流成员函数

cout.flush()      //清空缓冲区
  cout.put()        //把字符写入流中
  cout.write()      //将字符串写入当前输出流中

eg : cout.setf( ios::dec );

cout.setf(ios::hex,ios::basefield)；【建议使用这种】

需注意：1、fmtflags setf( fmtflags flags ); 使用这种，一定要先取消当前基【cout.unself()】，之后才可以设置新的基

2、fmtflags setf( fmtflags flags, fmtflags needed ); 使用这种，第二个参数设为当前的基，或者当不知道当前基时，设为ios_base::basefield清除当前的所有可能的基

控制符,头文件<iomanip>

eg: cout<<setw(5);

5、文件I/O

由于文件设备并不像显示器屏幕与键盘那样是标准默认设备，不能像cout那样预先定义的全局对象，所以我们必须自己定义一个该类的对象。

ifstream类，它是从istream类派生的，用来支持从磁盘文件的输入。

ofstream类，它是从ostream类派生的，用来支持向磁盘文件的输出。

fstream类，它是从iostream类派生的，用来支持对磁盘文件的输入输出。

文件原理

文件打开都有一个文件指针，该指针的初始位置由I/O方式指定，每次读写都从文件指针的当前位置开始。每读入一个字节，指针就后移一个字节。当文件指针移到最后，就会遇到文件结束EOF（文件结束符也占一个字节，其值为-1)，此时流对象的成员函数eof的值为非0值(一般设为1)，表示文件结束了。

文件关闭，实际上是解除该磁盘文件与文件流的关联，原来设置的工作方式也失效，这样，就不能再通过文件流对该文件进行输入或输出

文件类型：1、ASCII文件：文件的每一个字节中均以ASCII代码形式存放数据,即一个字节存放一个字符,这个文件就是ASCII文件(或称字符文件)。

2、二进制文件：文件中的信息不是字符数据，而是字节中的二进制形式的信息，因此它又称为字节文件

常用函数

打开文件：

方式1：对文件输出流、文件流对象，通过ofstream类的构造函数打开文件

格式： ofstream (磁盘文件名, 输入输出方式);

如果ofstream 为0(假)，表示打开操作失败

如： ofstream fout1(fname,ios::out);

输入输出方式可以使用能够进行组合使用的，以“或”运算（“|”）的方式，如：fstream fout(fname,ios::out|ios::in)

方式2：对文件的输出和输入流对象、文件流对象，都可通过open函数打开文件

格式：文件流对象.open(磁盘文件名, 输入输出方式);

返回值：为0(假)，打开操作失败

如： fout.open(fname,ios::out)

关闭文件：

在对已打开的磁盘文件的读写操作完成后，必须要关闭该文件如： outfile.close( );

文件操作

1、可以用流插入运算符“<<”和流提取运算符“>>”输入输出标准类型的数据（>> 读出时在遇空格、换行都结束）。

2、也可以用文件流的put、get、geiline等成员函数进行字符的输入输出。

#include <iostream>

using namespace std;

#include "fstream"

int main()

{

	char fname[] = "d:/file1.txt";

	char buff[1024]= {0};

	/***********  写文件  *************/

	//方式1 输出流ofstream对象调用fopen函数

	ofstream fout;

	fout.open(fname,ios::out);

	if(!fout)

	{

		cout<<"打开文件失败"<<fname<<endl;

	}

	fout<< "hello world !";  //通过左移运算符写入字符串

	fout.flush();

	fout.close();

	//方式2 调用输出流ofstream对象的构造函数

	ofstream fout1(fname,ios::out);

	if(!fout1)

	{

		cout<<"打开文件失败"<<fname<<endl;

	}

	fout1.put('h'); //通过put函数写入字符

	fout1.put('e');

	fout1.put('l');

	fout1.put('l');

	fout1.put('o');

	fout1.put('\n');

	fout1.flush();

	fout1.close();

	//文件流对象写文件

	fstream file2(fname,ios::in|ios::out);

	file2<<"abdfd\n";

	file2<<"11111\n";

	file2.flush();

	file2.close();

	/***********  读文件  *************/

	//输入流ifstream对象读取文件内容

	ifstream fin;

	fin.open(fname,ios::in);

	fin.getline(buff,1024);		//通过getline函数读取字符串

	cout<<buff<<endl;

	fin.close();

	//文件流对象读文件内容

	fstream file1(fname,ios::in|ios::out);

	file1>>buff;	//通过右移运算符读出字符串

	file1.close();

	cout<<buff<<endl;

	system("pause");

	return 0;

}

二进制文件操作

对二进制文件的读写主要用istream类的成员函数read和write来实现。这两个成员函数的原型为

istream& read(char *buffer,int len);

ostream& write(const char * buffer,int len);

#include <iostream>

using namespace std;

#include <fstream>

class Teacher

{

public:

	Teacher()

	{

	}

	Teacher(int age,char name[20])

	{

		this->age = age;

		strcpy(this->name,name);

	}

	void prinfInfo()

	{

		cout<<"Teacher name:"<<this->name<<"   age:"<<this->age<<endl;

	}

private:

	int age;

	char name[20];

};

int main()

{

	Teacher t1(31,"xiaoming");

	Teacher t2(32,"xiaohong");

	Teacher t3(33,"xiaohua");

	Teacher t4(34,"xiaoxin");

	char fname[] = "d:/file2";

	fstream fs(fname,ios::binary|ios::out);

	if(!fs)

	{

		cout<<"文件打开失败"<<endl;

	}

	fs.write((char *)&t1,sizeof(Teacher));

	fs.write((char *)&t2,sizeof(Teacher));

	fs.write((char *)&t3,sizeof(Teacher));

	fs.write((char *)&t4,sizeof(Teacher));

	fs.flush();

	fs.close();

	fstream fs2(fname,ios::binary|ios::in);

	if(!fs)

	{

		cout<<"文件打开失败"<<endl;

	}

	Teacher tt;

	fs2.read((char *)&tt,sizeof(Teacher));

	tt.prinfInfo();

	fs2.read((char *)&tt,sizeof(Teacher));

	tt.prinfInfo();

	fs2.read((char *)&tt,sizeof(Teacher));

	tt.prinfInfo();

	fs2.read((char *)&tt,sizeof(Teacher));

	tt.prinfInfo();

	fs2.close();

	system("pause");

	return 0;

}

输出：

Teacher name:xiaoming   age:31

Teacher name:xiaohong   age:32

Teacher name:xiaohua   age:33

Teacher name:xiaoxin   age:34

转自：https://my.oschina.net/u/1783725/blog/700901