目录

• IO流类
• 输入输出的重定向
• 判断输入流结束
• IO流常用函数
• IO流的错误状态字
• 流操纵算子
• 文件读写
• • 创建文件
  • 文件名的绝对路径和相对路径
  • 文件读写指针
• 二进制文件读写
• • 读写的基本操作
  • 例子
• 扩展知识

IO流类

istream是用于输入的流类，cin就是该类的对象。
ostream是用于输出的流类，cout就是该类的对象。
ifstream是用于从文件读取数据的类。
ofstream是用于向文件写入数据的类。
iostream是既能用于输入，又能用于输出的类。
fstream 是既能从文件读取数据，又能向文件写入数据的类。输入流对象:	cin 与标准输入设备相连输出流对象：cout 与标准输出设备相连cerr 与标准错误输出设备相连//这两个在缺省的情况下，和cout一样clog 与标准错误输出设备相连

输入输出的重定向

//输出重定向
#include 
using namespace std;
int main() {int x,y;cin >> x >> y;freopen("test.txt","w",stdout); //将标准输出重定向到 test.txt文件if( y == 0 ) cerr << "error." << endl;//用法：当cout重定向之后，还想输出到屏幕上就用这个else cout << x /y ; //输出结果到test.txtreturn 0;
}//输入重定向
#include 
using namespace std;
int main() {double f; int n;freopen(“t.txt”,“r”,stdin); //stdin是标准输入，cin被改为从 t.txt中读取数据cin >> f >> n;//不会等待用户输入，直接用文件中读出cout << f << "," <<n << endl;return 0;
}

判断输入流结束

//输入流是一个输入的来源，可以是键盘，可以是一个文件
int x;
while(cin>>x){//这里涉及到一个强制类型转换运算符的重载
…..
}
return 0;//文件输入流：读到文件尾部，输入流就算结束
freopen(“some.txt”,”r”,stdin);
//键盘输入流：在单独一行输入Ctrl+Z代表输入流结束

IO流常用函数

getline()

//istream类的成员函数
istream & getline(char * buf, int bufSize);从输入流中读取bufSize-1个字符到缓冲区buf，或读到碰到‘\n’————默认回车为止（哪个先到算哪个）。
istream & getline(char * buf, int bufSize,char delim);//delim为分隔符从输入流中读取bufSize-1个字符到缓冲区buf，或读到碰到delim字符为止（哪个先到算哪个）//getline还有一个全局函数，第一个位置的参数是输入流
注意：两者一个是char* 一个是string类型！
istream& getline (istream& is, string& str, char delim );   
istream& getline (istream& is, string& str);string s
getline(cin,s);//将从键盘输入的放到s中

//两个函数都会自动在buf中读入数据的结尾添加\0
//‘\n’或delim都不会被读入buf，但会被从输入流中取走，即删除了。//如果输入流中‘\n’或delim之前的字符个数达到或超过了bufSize个，就导致读
//入出错，其结果就是：虽然本次读入已经完成，但是之后的读入就
//都会失败了。//可以用 if(!cin.getline(…)) 判断输入是否结束	

.

其他函数

bool eof(); 判断输入流是否结束
char peek(); 返回下一个字符,但不从流中去掉.
istream & putback(char c); 将字符ch放回输入流//放到输入流的头部，键盘输入流会怎么样呢
istream & ignore( int nCount = 1, int delim = EOF );
从流中删掉最多nCount个字符，遇到EOF时结束。
gcount()函数无参函数，统计最后一次输入操作读取的字符数
istream& get(char*pch,int nCount,char delim=',');
唯一不同的是getline函数从输入流中输入一系列字符时包括分隔符，而get函数不包括分隔符。

IO流的错误状态字

在ios类中定义了一个数据成员，称为状态字。
其各位的状态由在ios类中定义的一些常量描述，这些常量及其含义如下图所示

1．检查一个流对象当前状态的成员函数
有几个函数可用来检查一个流对象的当前状态，它们都是ios类的成员函数：
int rdstate()  //返回当前的流状态字
int eof()  //如果提取操作已到达文件尾，则返回非零值
int fail()     //若failbit位置位，返回非零值
int bad()     //若badbit位置位，返回非零值
int good()    //若状态字没有置位，则返回非零值
可以使用这些函数检查当前流的状态。例如：
ifstream istrm("my.data")；
if(istrm.good())//状态在没有置位就是没有错误cin>>data；    //文件被成功打开，可读入数据2．清除/设置流状态位函数
ios类的成员函数：
void ios::clear(int=0);
用于清除/设置流的状态位(它不能设置/清除hardfail位)
函数clear()更多地是用于在己知流发生错误的情况下清除流的错误状态，也可以用于设置流的错误状态

流操纵算子

//综合的一个例子
int main() {
int n = 141;
//1) 分别以十六进制、十进制、八进制先后输出 n 
cout << "1) " << hex << n << " " << dec << n << " " << oct << n << endl;
double x = 1234567.89,y = 12.34567;
//2) 保留5位有效数字
cout << "2) " << setprecision(5) << x << " " << y << " " << endl;//没有说明默认的就是非定点小数
//3) 保留小数点后面5位
cout << "3) " << fixed << setprecision(5) << x << " " << y << endl ;//用fixed声明定点小数输出
//4) 科学计数法输出，且保留小数点后面5位
cout << "4) " << scientific << setprecision(5) <<x << " " << y << endl ;
//5) 非负数要显示正号，输出宽度为12字符，宽度不足则用'*'填补
cout << "5) " << showpos << fixed << setw(12) << setfill('*') << 12.1 
<< endl;
//6) 非负数不显示正号，输出宽度为12字符，宽度不足则右边用填充字符填充
cout << "6) " << noshowpos << setw(12) << left << 12.1 << endl;//左对齐
//7) 输出宽度为12字符，宽度不足则左边用填充字符填充
cout << "7) " << setw(12) << right << 12.1 << endl;//右对齐
//8) 宽度不足时，负号和数值分列左右，中间用填充字符填充
cout << "8) " << setw(12) << internal << -12.1 << endl;//internal填充的字符放在中间
cout << "9) " << 12.1 << endl;
return 0;
}
输出：
1) 8d 141 215
2) 1.2346e+006 12.346
3) 1234567.89000 12.34567
4) 1.23457e+006 1.23457e+001
5) ***+12.10000
6) 12.10000****
7) ****12.10000
8) -***12.10000
9) 12.10000

/*用户自定义的流操纵算子*/
ostream &tab(ostream &output){//返回值类型和参数类型固定return output << '\t';
}
cout << “aa” << tab << “bb” << endl;
输出：aa	bb因为 iostream 里对 << 进行了重载(成员函数）
ostream & operator <<( ostream & ( * p ) ( ostream & ) ) ;该函数内部会调用p所指向的函数，且以 *this 作为参数//这个this就是指向当时的cout
hex 、dec 、oct 都是函数

文件读写

//cin、cout 能用的成员函数，文件的读写都可以使用
//因为来自同一个基类

创建文件

//通过定义一个ifstream/ofstream/fstream对象在构造函数中给出参数
ofstream outFile(“clients.dat”, ios::out|ios::binary); – clients.dat” 要创建的文件的名字– ios::out 文件打开方式– ios:out 输出到文件, 删除原有内容//也就是说写– ios::app 输出到文件, 保留原有内容，总是在尾部添加– ios::binary 以二进制文件格式打开文件
//也可以先创建ofstream对象，再用 open函数打开
ofstream fout;
fout.open("test.out",ios::out|ios::binary);//这里的方式默认是一个输出流
//判断打开是否成功：
if（!fout）{ cout << “File open error!”<<endl; 
}

文件名的绝对路径和相对路径

//文件名可以给出绝对路径：C盘哪里哪里
//也可以给相对路径：就是相对于上一层什么的
//没有交代路径信息，就是在当前文件夹下找文件
绝对路径: "c:\\tmp\\mydir\\some.txt" 
相对路径：
"\\tmp\\mydir\\some.txt"
当前盘符的根目录下的tmp\dir\some.txt 
"tmp\\mydir\\some.txt"
当前文件夹的tmp子文件夹里面的…..
"..\\tmp\\mydir\\some.txt"
当前文件夹的父文件夹下面的tmp子文件夹里面的…..
"..\\..\\tmp\\mydir\\some.txt"
当前文件夹的父文件夹的父文件夹下面的tmp子文件夹里面的…..
//..就是上一层文件夹

文件读写指针

//文件的读写指针
对于输入文件,有一个读指针;
对于输出文件,有一个写指针;
对于输入输出文件,有一个读写指针;
标识文件操作的当前位置, 该指针在哪里,读写操作就在哪里进行
//文件的读写是通过函数进行的，但这些函数本身并没有带位置信息//文件写指针
ofstream fout("a1.out",ios::app); //以添加方式打开，是以写的方式打开了一个文件
long location = fout.tellp(); //取得写指针的位置
location = 10;
fout.seekp(location); // 将写指针移动到第10个字节处
fout.seekp(location,ios::beg); //从头数location
fout.seekp(location,ios::cur); //从当前位置数location
fout.seekp(location,ios::end); //从尾部数location返回读指针当前指向的位置值streampos  istream::tellg( )
该函数的功能是确定文件指针的当前位置。//文件读指针
ifstream fin(“a1.in”,ios::ate); 
//打开文件，定位文件指针到文件尾，这样可以知道内容的长度
long location = fin.tellg(); //取得读指针的位置
location = 10L;
fin.seekg(location); // 将读指针移动到第10个字节处
fin.seekg(location,ios::beg); //从头数location
fin.seekg(location,ios::cur); //从当前位置数location
fin.seekg(location,ios::end); //从尾部数location
//location可以为负值，意思为在指定位置的前面多少个字节返回读指针当前指向的位置值streampos  istream::tellg( )
该函数的功能是确定文件指针的当前位置。

二进制文件读写

读写的基本操作

//二进制读文件（输入流常用成员函数）：
ifstream 和 fstream的成员函数：
istream& read (char* s, long n);
将文件读指针指向的地方的n个字节内容，读入到内存地址s，然后将文件读指针向后移动n字节 (以ios::in方式打开文件时，文件读指针开始指向文件开头)
get()//二进制写文件（输出流常用成员函数）：
ofstream 和 fstream的成员函数：
istream& write (const char* s, long n);//常量指针
将内存地址s处的n个字节内容，写入到文件中写指针指向的位置，然后将文件写指针向后移动n字节
(以ios::out方式打开文件时，文件写指针开始指向文件开头, 以ios::app方式打开文件时，文件写指针开始指向文件尾部 )
put()

例子

注意函数参数的类型，必要是要做类型的转换！

int main() { ofstream fout("some.dat", ios::out | ios::binary);int x=120;fout.write( (const char *)(&x), sizeof(int) );//强制转换fout.close();ifstream fin("some.dat",ios::in | ios::binary);int y;fin.read((char * ) & y,sizeof(int));//强制转换fin.close();cout << y <<endl;return 0;
}

用ofstream写

#include 
#include 
using namespace std;
struct Student {//这个时候说的文件类型，意思是存放的数据是什么类型的char name[20];int score;
};
int main() {Student s;ofstream OutFile( "c:\\tmp\\students.dat",ios::out|ios::binary);while( cin >> s.name >> s.score ) OutFile.write( (char * ) & s, sizeof( s) );//这里的s本身就类似指针OutFile.close();return 0;
}

用ifstream读

#include 
#include 
using namespace std;
struct Student {char name[20];int score;
};
int main() {Student s;ifstream inFile("students.dat",ios::in | ios::binary );if(!inFile) {cout << "error" <<endl;return 0;}while( inFile.read( (char* ) & s, sizeof(s) ) ) {int readedBytes = inFile.gcount(); //看刚才读了多少字节cout << s.name << " " << s.score << endl; }inFile.close();return 0; 
}

用fstream修改文件中的内容

#include 
#include 
using namespace std;
struct Student {char name[20];int score;
};
int main()
{Student s;fstream iofile( "c:\\tmp\\students.dat", ios::in|ios::out|ios::binary);if( !iofile) {cout << "error" ;return 0;}iofile.seekp( 2 * sizeof(s),ios::beg); //定位写指针到第三个记录iofile.write("Mike",strlen("Mike")+1);//这里为什么可以直接用字符串啊，还有为什么多保存一个/0iofile.seekg(0,ios::beg); //定位读指针到开头while( iofile.read( (char* ) & s, sizeof(s)) ) cout << s.name << " " << s.score << endl;iofile.close();return 0;
}

文件拷贝程序mycopy
mycopy src.dat dest.dat
即将 src.dat 拷贝到 dest.dat 如果 dest.dat 原来就有，则原来的文件会被覆盖

#include 
#include 
using namespace std;
int main(int argc, char * argv[]){if( argc != 3 ) {//保证命令行格式cout << "File name missing!" << endl;return 0;}ifstream inFile(argv[1],ios::binary|ios::in); //打开文件用于读if( ! inFile ) {cout << "Source file open error." << endl;return 0;}ofstream outFile(argv[2],ios::binary|ios::out); //打开文件用于写if( !outFile) {cout << "New file open error." << endl;inFile.close(); //打开的文件一定要关闭return 0;}char c;while( inFile.get(c)) //每次读取一个字符outFile.put(c); //每次写入一个字符outFile.close(); inFile.close();return 0;
}

扩展知识

二进制文件和文本文件的区别

Linux,Unix下的换行符号：‘\n’ (ASCII码: 0x0a)
Windows 下的换行符号：‘\r\n’ (ASCII码： 0x0d0a) endl 就是 ‘\n’
Mac OS下的换行符号： ‘\r’ (ASCII码：0x0d)
导致 Linux, Mac OS 文本文件在Windows 记事本中打开时不换行

Unix/Linux下打开文件，用不用 ios::binary 没区别
Windows下打开文件，如果不用 ios::binary，则
读取文件时，所有的 ‘\r\n’会被当做一个字符’\n’处理，即少读了一个字符’\r’
写入文件时，写入单独的’\n’时，系统自动在前面加一个’\r’，即多写了一个’\r’

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