getline

转自： getline函数

2014-08-26 17:32:53 

 

　　在我的印象中，getline函数经常出现在自己的视野里，模糊地记得它经常用来读取字符串。但是又对它的参数不是很了解，今天又用到了getline函数，现在来细细地总结一下：

首先要明白设计getline函数的目的，其实很简单，就是从流中读取字符串。而且读取的方式有很多，包括根据限定符，根据已读取的字符的个数。从这个函数的名称来看，它的直观

 意义是从流中读取一行，但是大家不要被这表面的现象所迷惑。其实如果让我来为这个函数去一个名字的话，或许我会取一个getString，因为它的目的本来就是从流中读取字符的序

 列，而不是像get函数那样一次读取一个字符。

 　　另外要注意，C++中有两个getline函数，一个是在string头文件中，定义的是一个全局的函数，函数声明是istream& getline ( istream& is, string& str, char delim )与

istream& getline ( istream& is, string& str );另一个则是istream的成员函数，函数声明是istream& getline (char* s, streamsize n )与

istream& getline (char* s, streamsize n, char delim );注意第二个getline是将读取的字符串存储在char数组中而不可以将该参数声明为string类型，因为C++编译器无法执行此默认转换。

下面根据一个例子简单地介绍一下该函数：

test.txt文件如下所示：

abcd

efgh

ijk

 　　现在先尝试全局函数getline。从函数声明中我们观察到两种函数声明的不同主要体现在参

数的个数上，如果是两个参数的话，那么默认的限定符便是‘\n’了，但是如果声明了限

定符，'\n'是否仍然有效呢？我写了如下程序做测试：

int main(){
int n = 6;
string tem;
ifstream infile("test.txt");
for(int i = 0;i<n;i++){
//getline(infile,tem);
getline(infile,tem,'\t');
cout<<tem;
}
return 0;
}

//输出结果是：
abcd
efg

从中可以看出换行符确实失效了。所以getline函数的限定符只有一个，是相互覆盖的。

再来看一下istream的getline函数：

int main(){
char a[3];
ifstream infile("test.txt");
infile.getline(a,3,'c');
cout<<a;
}

//输出结果是
a

　　其实istream的getline是在全局函数的getline函数的基础上，又多了一个终止读取的条件，即根据已读取的字符的个数来判定，实际上是读取n-1个字符，因为最后要为‘\0’留

下一个位置。其他地方二者基本相同。原理想必也很简单。每一次getline，文件指针都不断向下走，相当于不断的调用get函数并且将已经读取的字符保存下来。

当遇到限定符或者已读取的字符个数达到了参数的要求（或者是由于文件的原因），那么便终止读取。如果是碰到了限定符，那么该字符便会被 extracted and discarded，

也就是文件指针向下再移一位，但是并不保存该字符，也就是每次getline之后，文件指针会停留在限定符的后面（遇到限定符的情况）。

但是看下面的这个情况：

int main(){
int n = 13;
string tem;
ifstream infile("test.txt");
for(int i = 0;i<n;i++){
//getline(infile,tem);
getline(infile,tem,'\t');
cout<<tem<<endl;
}
return 0;
}

照我的理解的话，那么文件中总共11个字母，当文件指针停在‘\t’之后，k之前的时候，刚好是第八次，第九次getline的时候，由于在读过k之后，遇到了文件结束符，所以get

指针应该停留在k之后，这个时候再getline的话应该是无效的，但是输出结果跟我想的不一样：

a
b
c
d
e
f
g
h
i
j
k
k
k
k
k

这说明第九次getline之后，get指针所指向的位置并没有改变，这说明我想的思路有问题，于是我在网上看了getline函数的源码，其中有一篇注释比较好的：

_Myt& getline(_Elem *_Str, streamsize _Count, _Elem _Delim)   
{// get up to _Count characters into NTCS, discard _Delim   
    _DEBUG_POINTER(_Str);    //判断传入指针的合法性  
    ios_base::iostate _State = ios_base::goodbit;    
    _Chcount = 0; //从输入流中读取的字符数  
    const sentry _Ok(*this, true);  
    /*注：上面这句很关键，它关系到下面的if是否执行，也就是是否读输入流。这句从语法上看，是 
    sentry是一个class, _Ok是sentry类的一个const对象,构造这个对象时需要传入两个参数 
    第一个是流对象自身的引用，第二个表示对空白字符（如空格、制表符）的处理方式，为true时意味着不忽略空白字符，即一个字符一个字符的从输入流中提取。 
    */  
      if (_Ok && 0 < _Count)   
    /* 

************************************************************************** 
    * sentry类内部重载了一个类型转换运算符，它把sentry类的实例转换成了一个bool表达式。 
    * 这个表达式返回sentry类的私有成员_Ok的值。 
    bool sentry::operator bool() const 
    * { // test if _Ipfx succeeded 
    *       return (_Ok); 
    *   } 
    * _Ok这个成员的值由sentry类的构造函数 
    * 在初始化时设置，设置的过程比较麻烦，这里不做赘述(其实我也没看十分明白)。 
    * 但可以肯定的是，当输入流的状态是正常时，这个成员的值也是true， 
    * 反之，则是false。  
    *  
    * _Count是调用者传入的第二个参数，这里用做循环计数器的初值，以后每读一个字符， 
    * _Count的值会减一。 
****************************************************************************

**/  
    {  
    // state okay, use facet to extract   
    int_type _Metadelim = _Traits::to_int_type(_Delim);   
    int_type _Meta = _Myios::rdbuf()->sgetc();//从输入流读一个字符   
    for (; ; _Meta = _Myios::rdbuf()->snextc()) //snextc()从输入流中读取下一个字符  
        if (_Traits::eq_int_type(_Traits::eof(), _Meta))   
              {// end of file, quit   
                _State |= ios_base::eofbit;   
                break;   
               }//注：遇到文件尾，getline结束   
        else if (_Meta == _Metadelim) {  
             // got a delimiter, discard it and quit   
            ++_Chcount;    //读取字符数+1  
            _Myios::rdbuf()->sbumpc();  
            /*注：上面这句把结束符读掉了，如果不指定结束符，那就是把'\n'读掉了。  
            但回车符本身并没有拷贝到缓冲区中， 
            这样下次的读操作将从回车符后面的第一个字符开始， 
            */  
            break;   
        }/* 注：遇到结束符，getline结束，注意这里的顺序，它是先判断是否遇到结束符，后判断是否读入了指定个数的。 */  
        else if (--_Count <= 0)   
        {// buffer full, quit   
            _State |= ios_base::failbit;   
            break;   
        }  
        //注：读到了指定个数，执行到这里已经隐含了在指定个数的最后一位仍然不是结束符，  
        //因此该部分将输入流状态置为了错误。  
        //这直接导致了接下来的getline(或者get)以及>>运算符等读操作都不能正确执行)   
        else {  
            // got a character, add it to string   
            ++_Chcount;  //读取字符数加1  
            *_Str++ = _Traits::to_char_type(_Meta);   
        }//注：这一分支将读取到的单个字符拷贝到缓冲区中  
    }   
    *_Str = _Elem();  //  
    /* add terminating null character /*注：前面这句为字符串加入了终止符'\0' 
    因为_Elem()构造了一个ascii码为0的字符对象*/  
    _Myios::setstate(_Chcount == 0 ? _State | ios_base::failbit : _State);  
    /*注：如果没有读入任何字符，要保持执行这一次getline之前的输入流状态， 
    否则根据这一次getline执行的情况，设置输入流为相应状态。 */  
    return (*this);   //返回输入流对象本身  
}   

但是我觉得这其中还是有问题，因为：

sbumpc: advances the get pointer and returns the character pointed by it 

before the call.

snextc: advances the get pointer and returns the character pointed by it 

after the call.

由于是传引用，所以不论调用哪个，都会改变原文件流中get的指针所指向的位置。而且，

告诉大家一个更为惊奇的结果便是：

下面程序：

int main(){
int n = 6;
string tem;
ifstream infile("test.txt");
for(int i = 0;i<n;i++){
getline(infile,tem);
//getline(infile,tem,'\t');
cout<<tem<<endl;
}
return 0;
}
的输出结果为：
abcd
efgh
ijk
ijk
ijk
ijk

管按照我的想法还是按照对上面源码的理解，结果都不应该是这个样子。是源码错了，还

是我的理解有问题？希望知道的朋友能指导一下。

 

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好吧，可能是编译器的问题，用比的编译器编译运行了一下，结果和我的想法是一致的，跟源码所要表达的也是一致的

，所以我原先的想法是没错的，结贴啦~

所以如果你不断的从文件流中getline的话，如果你想判断是否已经达到文件结尾的话，那么只需判断getline所得到的字符串是否为

空就ok了~

再补充一下，由于getline函数将istream参数作为返回值，和输入操作符一样也把它作为判断条件。所以如果到达文件结尾的话，那么返回的文件流包含的字符为空，这个false是等价的 ，所以我们也可以用while(getline(infile,str))来对文件流是否达到结尾进行判定。