条件状态

实现 IO 的继承正是错误发生的根源。一些错误是可恢复的；一些错误则发生在系统底层，位于程序可修正的范围之外。IO 标准库管理一系列条件状态（condition state） 成员，用来标记给定的 IO 对象是否处于可用状态，或者碰到了哪种特定的错误。

strm::iostate	机器相关的整型名，由各个 iostream 类定义，用于定义条件状态
strm::badbit	strm::iostate 类型的值，用于指出被破坏的流
strm::failbit	strm::iostate 类型的值，用于指出失败的 IO 操作
strm::eofbit	strm::iostate 类型的值，用于指出流已经到达文件结束符
s.eof()	如果设置了流 s 的 eofbit 值，则该函数返回 true
s.fail()	如果设置了流 s 的 failbit 值，则该函数返回 true
s.bad()	如果设置了流 s 的 badbit 值，则该函数返回 true
s.good()	如果流 s 处于有效状态，则该函数返回 true
s.clear()	将流 s 中的所有状态值都重设为有效状态
s.clear(flag)	将流 s 中的某个指定条件状态设置为有效。flag 的类型是strm::iostate
s.setstate(flag)	给流 s 添加指定条件。flag 的类型是 strm::iostate
s.rdstate()	返回流 s 的当前条件，返回值类型为 strm::iostate

考虑下面 IO 错误的例子：

int ival;
cin >> ival;

如果在标准输入设备输入 Borges，则 cin 在尝试将输入的字符串读为 int型数据失败后，会生成一个错误状态。类似地，如果输入文件结束符（end-of-file），cin 也会进入错误状态。而如果输入 1024，则成功读取，cin将处于正确的无错误状态。

流必须处于无错误状态，才能用于输入或输出。检测流是否用的最简单的方法是检查其真值：

if (cin)
// ok to use cin, it is in a valid state
while (cin >> word)
// ok: read operation successful ...

if 语句直接检查流的状态，而 while 语句则检测条件表达式返回的流，从而间接地检查了流的状态。如果成功输入，则条件检测为 true。

条件状态

许多程序只需知道是否有效。而某些程序则需要更详细地访问或控制流的状态，此时，除了知道流处于错误状态外，还必须了解它遇到了哪种类型的错误。

所有流对象都包含一个条件状态成员，该成员由 setstate 和 clear 操作管理。这个状态成员为 iostate 类型，这是由各个 iostream 类分别定义的机器相关的整型。该状态成员以二进制位（bit）的形式使用。

badbit 标志着系统级的故障，如无法恢复的读写错误。如果出现了这类错误，则该流通常就不能再继续使用了。如果出现的是可恢复的错误，如在希望获得数值型数据时输入了字符， 此时则设置 failbit 标志， 这种导致设置 failbit的问题通常是可以修正的。eofbit 是在遇到文件结束符时设置的，此时同时还设置了 failbit。

流的状态由 bad、fail、eof 和 good 操作提示。如果 bad、fail 或者 eof中的任意一个为 true，则检查流本身将显示该流处于错误状态。类似地，如果这三个条件没有一个为 true，则 good 操作将返回 true。

clear 和 setstate 操作用于改变条件成员的状态。clear 操作将条件重设为有效状态。在流的使用出现了问题并做出补救后，如果我们希望把流重设为有效状态，则可以调用 clear 操作。使用 setstate 操作可打开某个指定的条件，用于表示某个问题的发生。除了添加的标记状态，setstate 将保留其他已存在的状态变量不变。

流状态的查询和控制

可以如下管理输入操作:

int ival;
// read cin and test only for EOF; loop is executed even if there ar
other IO failures
while (cin >> ival, !cin.eof()) {
if (cin.bad()) // input stream is corrupted; bail ou
throw runtime_error("IO stream corrupted");
if (cin.fail()) { // bad input
cerr<< "bad data, try again"; // warn the user
cin.clear(istream::failbit); // reset the stream
continue; // get next input
}
// ok to process ival
}

这个循环不断读入 cin，直到到达文件结束符或者发生不可恢复的读取错误为止。

在循环中，首先检查流是否已破坏。如果是的放，抛出异常并退出循环。如果输入无效，则输出警告并清除 failbit 状态。

条件状态的访问

rdstate 成员函数返回一个 iostate 类型值，该值对应于流当前的整个条件状态：

// remember current state of cin
istream::iostate old_state = cin.rdstate();
cin.clear();
process_input(); // use cin
cin.clear(old_state); // now reset cin to old state

多种状态的处理

常常会出现需要设置或清除多个状态二进制位的情况。此时，可以通过多次调用 setstate 或者 clear 函数实现。另外一种方法则是使用按位或（OR）操作符在一次调用中生成“传递两个或更多状态位”的值。按位或操作使用其操作数的二进制位模式产生一个整型数值。对于结果中的每一个二进制位， 如果其值为 1， 则该操作的两个操作数中至少有一个的对应二进制位是 1。例如：

// sets both the badbit and the failbit
is.setstate(ifstream::badbit | ifstream::failbit);

将对象 is 的 failbit 和 badbit 位同时打开。实参：

is.badbit | is.failbit

生成了一个值，其对应于 badbit 和 failbit 的位都打开了，也就是将这两个位都设置为 1，该值的其他位则都为 0。在调用 setstate 时，使用这个值来开启流条件状态成员中对应的 badbit 和 failbit 位。