第七章 1.输入输出与模板

目录

• 输入输出流
• 流操作算子**
• 文件读写

输入输出流

1. 输入输出类派生关系

2. 标准流对象

   • 标准输入流：cin ——与标准输入设备相连，istream对象
   • 标准输出流：cout ——与标准输出设备相连，ostream对象
     cerr——与标准错误输出设备相连（无缓冲区，直接屏显）
     clog——与标准错误输出设备相连（有缓冲区）

3. 重定向

   freopen("test.txt","w",stdout);
   freopen("test.txt","r",stdin);
   

4. istream类成员函数

   • istream& getline(char* str,int MaxSize,char delim='\n')从标准输入流中读取MaxSize-1个字符，或者遇到默认的换行符\n停止（不包含\n或其他分隔符）
   • int peek()查看输入流首个字符，但不从流中取出
   • istream& putback(char c) 将字符c放置到输入流首部
   • istream& ignore(int num=1,char delim=EOF) 从输入流中删掉前num个字符，或遇到分隔符为止

5. 输入控制

   while(cin>>x){} //istream对象内对强制类型转换符bool进行了重载，具有了判断功能
   if(!cin.getline(str,size)){}
   

流操作算子**

1. 十进制dec（默认），oct（八进制），hex（十六进制）

2. 设置宽度 setw(int n)或 cin.width(int n);——设置后是一次性的，可用于cin

3. 设置浮点数精度setprecision(int n)或cout.precision(int n);

   • 默认不定点方式，保留有效位数（可能采用科学计数法）
   • 使用fixed或setiosflag(ios::fixed)后则采用定点方式，保留小数点位数（用resetiosflag(ios::fixed)取消

4. 对齐方式：left、right

5. 显示正号+：showpos；取消显示正号：noshowpos

6. 补齐字符setfill(char c);

7. 科学计数法：scientific

8. 实现原理

   //ostream里对<<进行了重载,函数内部会调用p所指的函数，并以*this为参数，即cout
   ostream& operator<< (ostream& (*p)(ostream&)); 
   //用户自定义流操作算子
   ostream& tab(ostream& output){
       return output<<'\t';
   }
   

文件读写

1. 需包含头文件<fstream>

2. 因为ifstream和ofstream分别是istream和ostream的派生类，所以也能使用cin和cout的成员函数

3. 示例

   ifstream fin("input.dat",ios::in|ios::binary); //以二进制方式打开文件用于读取数据
   ifstream fin; fin.open("input.dat",ios::in|ios::binary); //Another way to open file
   ofstream fout("C:\\tmp\\output.txt",ios::out|ios::app); //打开字符文件以追加输出数据
   if(!fout){
       cout<<"File cannot be opened!"<<endl;
       return 0;
   }
   int location=fin.tellg(); //获取读指针的位置（相对于文件开头的字节偏移量）
   fin.seekg(location,ios::beg); //将读指针相对文件开头（begin）偏移location个字节
   fin.seekg(location,ios::cur); //相对于当前位置（current）偏移
   fin.seekg(location,ios::end); //相对于文件尾部（end）偏移
   location=fout.tellp(); //写指针当前位置
   fout.seekp(location,ios::beg); //seekg为读指针（get），seekp为写指针（print）
   fin.close();
   fout.close();
   

4. 文件路径

   "C:\\tmp\\output.txt" //绝对路径
   //相对路径：
   "\\tmp\\output.txt"   //当前盘符根目录下的tmp文件夹下的文件
   "tmp\\output.txt" //当前文件夹下tmp文件夹下的output.txt文件
   "..\\..\\tmp\\output.txt"  //当前文件夹下的父文件夹的父文件夹下的tmp里的output.txt
   

5. 二进制文件读写

   • read(char* str,int size);和write(char *str,int size)，将size个字符读取/写入str处（遇文件结尾停止）

   • gcount()显示read读取的字符数，get(char c)从文件流读取一个字符，put(char c)输出一个字符到文件流

   • #include<fstream>
     #include<iostream>
     using namespace std;
     struct Stu{
     	char name[20];
     	int score;
     }s;
     int main(){
     	ofstream fout("Student.dat",ios::out|ios::binary); //Open binary file for writing
     	if(!fout){
     		cout<<"Error!"<<endl;
     		return 0;
     	}
     	while(cin>>s.name>>s.score) fout.write((char*) &s,sizeof(s)); //write binary data
     	fout.close();
     	ifstream fin("Student.dat",ios::in|ios::binary); //Open binary file for reading
     	while(fin.read((char*) &s,sizeof(s))){
             cout<<fin.gcount()<<endl;
             cout<<s.name<<" "<<s.score<<endl;
         }
          fin.close();
          fstream ioFile("Student.dat",ios::in|ios::out|ios::binary); //Open binary file for i/o
     	if(!ioFile){
     		cout<<"Error!"<<endl;
     		return 0;
     	}
     	ioFile.seekp(2*sizeof(Stu),ios::beg);
     	ioFile.write("Mike",strlen("Mike")+1); //Write ”Mike\0" to file
     	ioFile.seekg(0,ios::beg);
     	while(ioFile.read((char*) &s,sizeof(s))) cout<<s.name<<" "<<s.score<<endl;
     	return 0;
     }
     

   • 因为win\linux\max行末换行格式不同，所以在windows上操作二进制文件时，如果不写ios::binary，Windows在读取\r\n时，会自动将\r删除（少了一个字符），写入时自动在\n前加\r（多一个字符）——二进制文件中的\r、\n未必真是用来换行的（unix/linux上加不加ios::binary无所谓）