张宗平
13b3ebbe14
把川大 wiki「02.Qt方向」课程代码整理为 CMake 管理的可编译运行项目。
Part1 C/C++ 强化 (p01/, 144 目标, host gcc/g++ 构建, 全绿):
- 修复全部编译失败：补 <cstring>/<fstream>/<iomanip>/<vector> 等缺失头
(common_fix + infer_stl_includes 自动检测注入)、修正 pause() 壳注入
(改检测已转换后的 pause 调用)、namespace 提升出函数体、const 成员函数
正确性、dedupe 不再破坏函数重载集、K&R 隐式 int / 动态异常规范等
C++17 移除特性的可编译等价改写。
- 目录采用深缩写 p01/ch04/s03/ (原 part1_cpp/ch04_class_object/03_ctor_dtor)。
Part3 Qt 桌面 (p03/, 29 目标, 隔离 Qt 5.14.2 构建, 全绿):
- gen_part3.py: Qt 外壳模板 (main+QApplication+show, QTimer 自动退出便于
offscreen 验证)、AUTOMOC + .moc include、rewrite_* 处理散文混入/重载/
资源依赖、生成占位 png/gif + .qrc + rundata 样例数据。
- 修正 QLable 笔误、全角分号、.→->、Windows 路径、QApplication 阻塞事件
循环改为 QCoreApplication 等。
任务1 概念/版本验证:
- tools/std_probe.py: 跨 -std= 编译探针 (--pedantic-errors 让已废除特性硬失败)。
- tools/demo_versions/: K&R 隐式 int、三目左值、void* 转换、enum 赋整、
const 经指针、动态异常规范 共 6 个跨版本演示。
- docs/VERSION_NOTES.md: 每条「原文说法→C17/C++17 是否成立→何版本成立→已验证」。
文档: 顶层 README、docs/SOURCE_PAGES.md (页面→目录映射)、
docs/ERRATA.md (Part1 修正)、docs/ERRATA_part3.md (Part3 修正)。
另修复 tools/run.sh / run_qt.sh 的 ${1:?...} 引号语法 bug。
隔离 Qt 验证: ldd 0 系统 Qt 引用; 173/173 目标全绿; p03 offscreen 运行通过。
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{"id":"58954476","type":"page","status":"current","title":"08.C++输入输出流","version":{"by":{"type":"known","username":"ethanliu","userKey":"2c90931b6cfb654f016d5c69becc0001","profilePicture":{"path":"/images/icons/profilepics/default.svg","width":48,"height":48,"isDefault":true},"displayName":"刘浩","_links":{"self":"https://wiki.suncaper.net/rest/api/user?key=2c90931b6cfb654f016d5c69becc0001"},"_expandable":{"status":""}},"when":"2022-07-09T01:51:24.000Z","message":"","number":1,"minorEdit":false,"hidden":false,"_links":{"self":"https://wiki.suncaper.net/rest/experimental/content/58954476/version/1"},"_expandable":{"content":"/rest/api/content/58954476"}},"body":{"storage":{"value":"<ac:layout><ac:layout-section ac:type=\"two_right_sidebar\"><ac:layout-cell><h2><span>8.1 </span>流的概念和流类库的结构</h2><p>程序的输入指的是从输入文件将数据传送给程序，程序的输出指的是从程序将数据传送给输出文件。</p><p>C++输入输出包含以下三个方面的内容：</p><p> 对系统指定的标准设备的输入和输出。即从键盘输入数据，输出到显示器屏幕。这种输入输出称为标准的输入输出，简称标准<span>I/O</span>。</p><p> 以外存磁盘文件为对象进行输入和输出，即从磁盘文件输入数据，数据输出到磁盘文件。以外存文件为对象的输入输出称为文件的输入输出，简称文件<span>I/O</span>。</p><p> 对内存中指定的空间进行输入和输出。通常指定一个字符数组作为存储空间<span>(</span>实际上可以利用该空间存储任何信息<span>)</span>。这种输入和输出称为字符串输入输出，简称串<span>I/O</span>。</p><p> C++编译系统提供了用于输入输出的<span>iostream</span>类库。<span>iostream</span>这个单词是由<span>3</span>个部 分组成的，即<span>i-o-stream</span>，意为输入输出流。在<span>iostream</span>类库中包含许多用于输入输出的 类。常用的见表</p><p><ac:image><ri:attachment ri:filename=\"image2021-5-14_14-37-13.png\" /></ac:image></p><p>ios是抽象基类，由它派生出<span>istream</span>类和<span>ostream</span>类，两个类名中第<span>1</span>个字母<span>i</span>和<span>o</span>分别代表输入<span>(input)</span>和输出<span>(output)</span>。<span> istream</span>类支持输入操作，<span>ostream</span>类支持输出操作，<span> iostream</span>类支持输入输出操作。<span>iostream</span>类是从<span>istream</span>类和<span>ostream</span>类通过多重继承而派生的类。其继承层次见上图表示。</p><p>C++对文件的输入输出需要用<span>ifstrcam</span>和<span>ofstream</span>类，两个类名中第<span>1</span>个字母<span>i</span>和<span>o</span>分别代表输入和输出，第<span>2</span>个字母<span>f</span>代表文件<span> (file)</span>。<span>ifstream</span>支持对文件的输入操作，<span> ofstream</span>支持对文件的输出操作。类<span>ifstream</span>继承了类<span>istream</span>，类<span>ofstream</span>继承了类<span>ostream</span>，类<span>fstream</span>继承了 类<span>iostream</span>。见图</p><p><ac:image><ri:attachment ri:filename=\"image2021-5-14_14-37-46.png\" /></ac:image></p><p>I/O类库中还有其他一些类，但是对于一般用户来说，以上这些已能满足需要了。</p><p><strong>与<span>iostream</span>类库有关的头文件 </strong></p><p>iostream类库中不同的类的声明被放在不同的头文件中，用户在自己的程序中用<span>#include</span>命令包含了有关的头文件就相当于在本程序中声明了所需 要用到的类。可以换 —种说法：头文件是程序与类库的接口，<span>iostream</span>类库的接口分别由不同的头文件来实现。常用的有</p><ul><li>iostream 包含了对输入输出流进行操作所需的基本信息。</li><li>fstream 用于用户管理的文件的<span>I/O</span>操作。</li><li>strstream 用于字符串流<span>I/O</span>。</li><li>stdiostream 用于混合使用<span>C</span>和<span>C + +</span>的<span>I/O</span>机制时，例如想将<span>C</span>程序转变为<span>C++</span>程序。</li><li>iomanip 在使用格式化<span>I/O</span>时应包含此头文件。</li></ul><p><strong>在<span>iostream</span>头文件中定义的流对象</strong></p><p>在<span> iostream </span>头文件中定义的类有<span> ios</span>，<span>istream</span>，<span>ostream</span>，<span>iostream</span>，<span>istream </span>等。</p><p>在<span>iostream</span>头文件中不仅定义了有关的类，还定义了<span>4</span>种流对象，</p><table><colgroup><col /><col /><col /><col /><col /></colgroup><tbody><tr><td><p><strong>对象</strong></p></td><td><p><strong>含义</strong></p></td><td><p><strong>对应设备</strong></p></td><td><p><strong>对应的类</strong></p></td><td><p><strong>c</strong><strong>语言中相应的标准文件</strong></p></td></tr><tr><td><p>cin</p></td><td><p>标准输入流</p></td><td><p>键盘</p></td><td><p>istream_withassign</p></td><td><p>stdin</p></td></tr><tr><td><p>cout</p></td><td><p>标准输出流</p></td><td><p>屏幕</p></td><td><p>ostream_withassign</p></td><td><p>stdout</p></td></tr><tr><td><p>cerr</p></td><td><p>标准错误流</p></td><td><p>屏幕</p></td><td><p>ostream_withassign</p></td><td><p>stderr</p></td></tr><tr><td><p>clog</p></td><td><p>标准错误流</p></td><td><p>屏幕</p></td><td><p>ostream_withassign</p></td><td><p>stderr</p></td></tr></tbody></table><p><strong> </strong></p><p>在<span>iostream</span>头文件中定义以上<span>4</span>个流对象用以下的形式（以<span>cout</span>为例）：<span><br /> ostream cout ( stdout);<br /> </span>在定义<span>cout</span>为<span>ostream</span>流类对象时，把标准输出设备<span>stdout</span>作为参数，这样它就与标准输出设备<span>(</span>显示器<span>)</span>联系起来，如果有<span><br /> cout <<3;<br /></span>就会在显示器的屏幕上输出<span>3</span>。</p><p><strong>在<span>iostream</span>头文件中重载运算符</strong></p><p>“<span><<</span>”和“<span>>></span>”本来在<span>C++</span>中是被定义为左位移运算符和右位移运算符的，由于在<span>iostream</span>头文件中对它们进行了重载， 使它们能用作标准类型数据的输入和输出运算符。所以，在用它们的程序中必须用<span>#include</span>命令把<span>iostream</span>包含到程序中。</p><p> #include <iostream></p><ul><li>>>a表示将数据放入<span>a</span>对象中。</li><li><<a表示将<span>a</span>对象中存储的数据拿出。</li></ul><p><span> </span></p><p><span> </span></p><h2><span>8.2 </span>标准<span>I/O</span>流</h2><p>标准<span>I/O</span>对象<span>:cin</span>，<span>cout</span>，<span>cerr</span>，<span>clog</span></p><p><strong>cout</strong><strong>流对象</strong></p><p>cout是<span>console output</span>的缩写，意为在控制台（终端显示器）的输出。强调几点。</p><p>1) cout不是<span>C++</span>预定义的关键字，它是<span>ostream</span>流类的对象，在<span>iostream</span>中定义。 顾<span> </span>名思义，流是流动的数据，<span>cout</span>流是流向显示器的数据。<span>cout</span>流中的数据是用流插入<span> </span>运算符“<span><<</span>”顺序加入的。如果有<span>:<br /> cout<<"I "<<"study C++ "<<"very hard. << </span>“<span>hello world !";</span></p><p>按顺序将字符串<span>"I ", "study C++ ", "very hard."</span>插人到<span>cout</span>流中，<span>cout</span>就将它们送<span> </span>到显示器，在显示器上输出字符串<span>"I study C++ very hard."</span>。<span>cout</span>流是容纳数据的载<span> </span>体，它并不是一个运算符。人们关心的是<span>cout</span>流中的内容，也就是向显示器输出什么。</p><p><br />2) 用“<span>cout<<</span>”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<span> </span>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，<span> </span>用户不必干预。如果在<span>C</span>语言中用<span>prinf</span>函数输出不同类型的数据，必须分别指定相应<span> </span>的输出格式符，十分麻烦，而且容易出错。<span>C++</span>的<span>I/O</span>机制对用户来说，显然是方便<span> </span>而安全的。</p><p><br /></p><ul><li>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<span>cout</span>流插人一个<span>endl</span>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”<span>\\n</span>“（如<span>cout<<a<<"\\n"</span>），则只输出和换行，而不刷新<span>cout </span>流<span>(</span>但并不是所有编译系统都体现出这一区别）。</li></ul><p><br /></p><ul><li>在<span>iostream</span>中只对<span>"<<"</span>和<span>">>"</span>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<span>"<<"</span>和<span>">>"</span>运算符对其进行输入输出，按照重运算符重载来做。</li></ul><p><strong>cerr</strong><strong>流对象</strong></p><p>cerr流对象是标准错误流，<span>cerr</span>流已被指定为与显示器关联。cerr的 作用是向标准错误设备<span>(standard error device)</span>输出有关出错信息。<span>cerr</span>与标准输出流<span>cout</span>的作用和用法差不多。但有一点不同：<span>cout</span>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<span>cerr</span>流中的信息只能在显示器输出。当调试程序时，往往不希望程序运行时的出错信息被送到其他文件，而要求在显示器上及时输出，这时 应该用<span>cerr</span>。<span>cerr</span>流中的信息是用户根据需要指定的。</p><p><strong>clog</strong><strong>流对象</strong></p><p>clog流对象也是标准错误流，它是<span>console log</span>的缩写。它的作用和<span>cerr</span>相同，都是在终端显示器上显示出错信息。区别：<span>cerr</span>是不经过缓冲区，直接向显示器上输出有关信息，而<span>clog</span>中的信息存放在缓冲区中，缓冲区满后或遇<span>endl</span>时向显示器输出。</p><p><br /></p><p>缓冲区的概念<span>:</span></p><p><span><ac:image><ri:attachment ri:filename=\"image2021-5-14_14-38-33.png\" /></ac:image></span></p><h2><span>8.3 </span>标准输入流</h2><p>标准输入流对象<span>cin</span>，重点掌握的函数</p><p>cin.get() //一次只能读取一个字符</p><p>cin.get(一个参数<span>) //</span>读一个字符</p><p>cin.get(两个参数<span>) //</span>可以读字符串</p><p>cin.getline()</p><p>cin.ignore()</p><p>cin.peek()</p><p>cin.putback()</p><ac:structured-macro ac:name=\"code\" ac:schema-version=\"1\" ac:macro-id=\"a0df37f4-31b9-4a44-95eb-938fd75eea89\"><ac:parameter ac:name=\"language\">cpp</ac:parameter><ac:plain-text-body><![CDATA[//cin.get\nvoid test01(){\n#if 0\n\tchar ch = cin.get();\n\tcout << ch << endl;\n\n\tcin.get(ch);\n\tcout << ch << endl;\n\n\n\t//链式编程\n\tchar char1, char2, char3, char4;\n\tcin.get(char1).get(char2).get(char3).get(char4);\n\n\tcout << char1 << \" \" << char2 << \"\" << char3 << \" \" << char4 << \" \";\n#endif\n\n\tchar buf[1024] = { 0 };\n\t//cin.get(buf.1024);\n\tcin.getline(buf,1024);\n\tcout << buf;\n}\n\n//cin.ignore\nvoid test02(){\n\n\tchar buf[1024] = { 0 };\n\tcin.ignore(2); //忽略缓冲区当前字符\n\tcin.get(buf,1024);\n\tcout << buf << endl;\n}\n\n//cin.putback 将数据放回缓冲区\nvoid test03(){\n\n\t//从缓冲区取走一个字符\n\tchar ch = cin.get();\n\tcout << \"从缓冲区取走的字符:\" << ch << endl;\n\t//将数据再放回缓冲区\n\tcin.putback(ch);\n\tchar buf[1024] = { 0 };\n\tcin.get(buf,1024);\n\tcout << buf << endl;\n\n}\n\n//cin.peek 偷窥\nvoid test04(){\n\t\n\t//偷窥下缓冲区的数据\n\tchar ch = cin.peek();\n\tcout << \"偷窥缓冲区数据:\" << ch << endl;\n\tchar buf[1024] = { 0 };\n\tcin.get(buf, 1024);\n\tcout << buf << endl;\n}\n\n//练习 作业 使用cin.get和putback完成类似功能\nvoid test05(){\n\t\n\tcout << \"请输入一个数字或者字符串:\" << endl;\n\tchar ch = cin.peek();\n\tif(ch >= '0' && ch <= '9'){\n\t\tint number;\n\t\tcin >> number;\n\t\tcout << \"数字:\" << number << endl;\n\t}\n\telse{\n\t\tchar buf[64] = { 0 };\n\t\tcin.getline(buf, 64);\n\t\tcout << \"字符串:\" << buf << endl;\n\t}\n}]]></ac:plain-text-body></ac:structured-macro><h2><span>8.4 </span>标准输出流</h2><h3><span>8.4.1 </span>字符输出</h3><p>cout.flush() //刷新缓冲区<span> Linux</span>下有效</p><p>cout.put() //向缓冲区写字符</p><p>cout.write() //从<span>buffer</span>中写<span>num</span>个字节到当前输出流中。</p><ac:structured-macro ac:name=\"code\" ac:schema-version=\"1\" ac:macro-id=\"8c757647-6172-4aeb-a82c-64af1aa84edc\"><ac:parameter ac:name=\"language\">cpp</ac:parameter><ac:plain-text-body><![CDATA[//cout.flush 刷新缓冲区，linux下有效\nvoid test01(){\t\n\tcout << \"hello world\";\n\t//刷新缓冲区\n\tcout.flush(); \n}\n\n//cout.put 输出一个字符\nvoid test02(){\n\t\n\tcout.put('a');\n\t//链式编程\n\tcout.put('h').put('e').put('l');\n}\n\n//cout.write 输出字符串 buf,输出多少个\nvoid test03(){\n\t\n\t//char* str = \"hello world!\";\n\t//cout.write(str, strlen(str));\n\tchar* str = \"*************\";\n\tfor (int i = 1; i <= strlen(str); i ++){\n\t\tcout.write(str, i);\n\t\tcout << endl;\n\t}\n\n\tfor (int i = strlen(str); i > 0; i --){\n\t\tcout.write(str, i);\n\t\tcout << endl;\n\t}\n\n}]]></ac:plain-text-body></ac:structured-macro><h3><span>8.4.2 </span>格式化输出</h3><p>在输出数据时，为简便起见，往往不指定输出的格式，由系统根据数据的类型采取默认的格式，但有时希望数据按指定的格式输出，如要求以十六进制或八进制形式输出一个整数，对输出的小数只保留两位小数等。有两种方法可以达到此目的。</p><p>1）使用控制符的方法；</p><p>2）使用流对象的有关成员函数。</p><p><span>4.4.2.1 </span>使用流对象的有关成员函数</p><p>通过调用流对象<span>cout</span>中用于控制输出格式的成员函数来控制输出格式。用于控制输出格式的常用的成员函数如下：</p><p><ac:image><ri:attachment ri:filename=\"image2021-5-14_14-40-5.png\" /></ac:image></p><p>流成员函数<span>setf</span>和控制符<span>setiosflags</span>括号中的参数表示格式状态，它是通过格式标志来指定的。格式标志在类<span>ios</span>中被定义为枚举值。因此在引用这些格式标志时要在前面加上类名<span>ios</span>和域运算符“<span>::</span>”。格式标志见表<span>13.5</span>。</p><p><ac:image><ri:attachment ri:filename=\"image2021-5-14_14-40-40.png\" /></ac:image></p><p><span>8.4.2.2 </span><strong>控制符格式化输出</strong></p><p>C++提供了在输入输出流中使用的控制符<span>(</span>有的书中称为操纵符<span>)</span>。</p><p><ac:image><ri:attachment ri:filename=\"image2021-5-14_14-41-14.png\" /></ac:image></p><ac:structured-macro ac:name=\"code\" ac:schema-version=\"1\" ac:macro-id=\"b55faa77-0fa7-45b2-9ea3-9dcf5cbcee0d\"><ac:parameter ac:name=\"language\">cpp</ac:parameter><ac:plain-text-body><![CDATA[//通过流成员函数\nvoid test01(){\n\t\n\tint number = 99;\n\tcout.width(20);\n\tcout.fill('*');\n\tcout.setf(ios::left);\n\tcout.unsetf(ios::dec); //卸载十进制\n\tcout.setf(ios::hex);\n\tcout.setf(ios::showbase);\n\tcout.unsetf(ios::hex);\n\tcout.setf(ios::oct);\n\tcout << number << endl;\n\n}\n\n//使用控制符\nvoid test02(){\n\n\tint number = 99;\n\tcout << setw(20)\n\t\t<< setfill('~')\n\t\t<< setiosflags(ios::showbase)\n\t\t<< setiosflags(ios::left)\n\t\t<< hex\n\t\t<< number\n\t\t<< endl;\n\n}]]></ac:plain-text-body></ac:structured-macro><p><span>8.4.2.3 </span><strong>对程序的几点说明</strong></p><p>1) 成员函数<span>width(n)</span>和控制符<span>setw(n)</span>只对其后的第一个输出项有效。如：</p><p>cout. width(6);<br /> cout <<20 <<3.14<<endl;<br /> 输出结果为<span> 203.14</span></p><p>在输出第一个输出项<span>20</span>时，域宽为<span>6</span>，因此在<span>20</span>前面有<span>4</span>个空格，在输出<span>3.14</span>时，<span>width (6)</span>已不起作用，此时按系统默认的域宽输出（按数据实际长度输出）。如果要求在输出数据时都按指定的同一域宽<span>n</span>输出，不能只调用一次<span>width(n)</span>， 而必须在输出每一项前都调用一次<span>width(n></span>，上面的程序中就是这样做的。</p><p><br /></p><p>2) 在表<span>13.5</span>中的输出格式状态分为<span>5</span>组，每一组中同时只能选用一种（例如<span>dec</span>、<span>hex</span>和<span>oct</span>中只能选一，它们是互相排斥的）。在用成员函数<span>setf</span>和 控制符<span>setiosflags</span>设置输出格式状态后，如果想改设置为同组的另一状态，应当调用成员函数<span>unsetf</span>（对应于成员函数<span>self</span>）或<span> resetiosflags</span>（对应于控制符<span>setiosflags</span>），先终止原来设置的状态。然后再设置其他状态，大家可以从本程序中看到这点。程序在开 始虽然没有用成员函数<span>self</span>和控制符<span>setiosflags</span>设置用<span>dec</span>输出格式状态，但系统默认指定为<span>dec</span>，因此要改变为<span>hex</span>或<span>oct</span>，也应当先 用<span>unsetf </span>函数终止原来设置。如果删去程序中的第<span>7</span>行和第<span>10</span>行，虽然在第<span>8</span>行和第<span>11</span>行中用成员函数<span>setf</span>设置了<span>hex</span>和<span>oct</span>格式，由于未终止<span>dec</span>格式，因 此<span>hex</span>和<span>oct</span>的设置均不起作用，系统依然以十进制形式输出。</p><p>同理，程序倒数第<span>8</span>行的<span>unsetf </span>函数的调用也是不可缺少的。</p><p><br /></p><p>3) 用<span>setf </span>函数设置格式状态时，可以包含两个或多个格式标志，由于这些格式标志在<span>ios</span>类中被定义为枚举值，每一个格式标志以一个二进位代表，因此可以用位或运算符“<span>|</span>”组合多个格式标志。如倒数第<span>5</span>、第<span>6</span>行可以用下面一行代替：</p><p> cout.setf(ios::internal I ios::showpos); //包含两个状态标志，用<span>"|"</span>组合</p><p><br /></p><ul><li>可以看到：对输出格式的控制，既可以用控制符<span>(</span>如例<span>2)</span>，也可以用<span>cout</span>流的有关成员函数<span>(</span>如例<span>13.3)</span>，二者的作用是相同的。控制符是在头文件<span>iomanip</span>中定义的，因此用控制符时，必须包含<span>iomanip</span>头文件。<span>cout</span>流的成员函数是在头文件<span>iostream </span>中定义的，因此只需包含头文件<span>iostream</span>，不必包含<span>iomanip</span>。许多程序人员感到使用控制符方便简单，可以在一个<span>cout</span>输出语句中连续使用多种控制符。</li></ul><h2><span>8.4 </span>文件读写</h2><h3><span>8.4.1</span>文件流类和文件流对象</h3><p>输入输出是以系统指定的标准设备（输入设备为键盘，输出设备为显示器）为对象的。在实际应用中，常以磁盘文件作为对象。即从磁盘文件读取数据，将数据输出到磁盘文件。</p><p>和文件有关系的输入输出类主要在<span>fstream.h</span>这个头文件中被定义，在这个头文件中主要被定义了三个类，由这三个类控制对文件的各种输入输出操作，他们分别是<span>ifstream</span>、<span>ofstream</span>、<span>fstream</span>，其中<span>fstream</span>类是由<span>iostream</span>类派生而来，他们之间的继承关系见下图所示：</p><p><ac:image><ri:attachment ri:filename=\"image2021-5-14_14-42-13.png\" /></ac:image></p><p>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，所以它在<span>fstream</span>头文件中是没有像<span>cout</span>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。<span>ifstream</span>类，它是从<span>istream</span>类派生的，用来支持从磁盘文件的输入。<span>ofstream</span>类，它是从<span>ostream</span>类派生的，用来支持向磁盘文件的输出。</p><p><br /></p><p>fstream类，它是从<span>iostream</span>类派生的，用来支持对磁盘文件的输入输出。</p><h3><span>8.4.2 C++</span>打开文件</h3><p>所谓打开<span>(open)</span>文件是一种形象的说法，如同打开房门就可以进入房间活动一样。 打开文件是指在文件读写之前做必要的准备工作，包括：</p><p>1）为文件流对象和指定的磁盘文件建立关联，以便使文件流流向指定的磁盘文件。</p><p>2）指定文件的工作方式，如：该文件是作为输入文件还是输出文件，是<span>ASCII</span>文件还是二进制文件等。</p><p>以上工作可以通过两种不同的方法实现<span>:</span></p><p>1) 调用文件流的成员函数<span>open</span>。如</p><p> ofstream outfile; //定义<span>ofstream</span>类<span>(</span>输出文件流类<span>)</span>对象<span>outfile</span></p><p> outfile.open("f1.dat",ios::out); //使文件流与<span>f1.dat</span>文件建立关联</p><p>第<span>2</span>行是调用输出文件流的成员函数<span>open</span>打开磁盘文件<span>f1.dat</span>，并指定它为输出文件，<span> </span>文件流对象<span>outfile</span>将向磁盘文件<span>f1.dat</span>输出数据。<span>ios::out</span>是<span>I/O</span>模式的一种，表示<span> </span>以输出方式打开一个文件。或者简单地说，此时<span>f1.dat</span>是一个输出文件，接收从内存 输出的数据。</p><p>磁盘文件名可以包括路径，如<span>"c:\\\\new\\\\f1.dat"</span>，如缺省路径，则默认为当前目录下的文件。</p><p><br /></p><p>2) 在定义文件流对象时指定参数</p><p>在声明文件流类时定义了带参数的构造函数，其中包含了打开磁盘文件的功能。因此，<span> </span>可以在定义文件流对象时指定参数，调用文件流类的构造函数来实现打开文件的功能。</p><p><ac:image><ri:attachment ri:filename=\"image2021-5-14_14-42-46.png\" /></ac:image></p><p>几点说明：<span><br />1) </span>新版本的<span>I/O</span>类库中不提供<span>ios::nocreate</span>和<span>ios::noreplace</span>。<span><br /><br />2) </span>每一个打开的文件都有一个文件指针，该指针的初始位置由<span>I/O</span>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<span>EOF</span>（文件结束符也占一个字节，其值为<span>-1)</span>，此时流对象的成员函数<span>eof</span>的值为非<span>0</span>值<span>(</span>一般设为<span>1)</span>，表示文件结束 了。<span><br /><br />3) </span>可以用“位或”运算符“<span>|</span>”对输入输出方式进行组合，如表<span>13.6</span>中最后<span>3</span>行所示那样。还可以举出下面一些例子：<span><br /> ios::in | ios:: noreplace //</span>打开一个输入文件，若文件不存在则返回打开失败的信息<span><br /> ios::app | ios::nocreate //</span>打开一个输出文件，在文件尾接着写数据，若文件不存在，则返回打开失败的信息<span><br /> ios::out l ios::noreplace //</span>打开一个新文件作为输出文件，如果文件已存在则返回打开失败的信息<span><br /> ios::in l ios::out I ios::binary //</span>打开一个二进制文件，可读可写<span><br /></span>但不能组合互相排斥的方式，如<span> ios::nocreate l ios::noreplace</span>。<span><br /><br />4) </span>如果打开操作失败，<span>open</span>函数的返回值为<span>0(</span>假<span>)</span>，如果是用调用构造函数的方式打开文件的，则流对象的值为<span>0</span>。可以据此测试打开是否成功。如<span><br /> if(outfile.open("f1.bat", ios::app) ==0)<br /> cout <<"open error";<br /></span>或<span><br /> if( !outfile.open("f1.bat", ios::app) )<br /> cout <<"open error";</span></p><p><br /></p><h3><span>8.4.3 C++</span>关闭文件</h3><p>在对已打开的磁盘文件的读写操作完成后，应关闭该文件。关闭文件用成员函数<span>close</span>。如：<span>outfile.close( ); //</span>将输出文件流所关联的磁盘文件关闭<span><br /></span>所谓关闭，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。此时可以将文件流与其他磁盘文件建立关联，通过文件流对新的文件进行输入或输出。如<span>:<br /> outfile.open("f2.dat",ios::app|ios::nocreate)</span>；</p><p> 此时文件流<span>outfile</span>与<span>f2.dat</span>建立关联，并指定了<span>f2.dat</span>的工作方式。</p><p><span> </span></p><p><span> </span></p><h3><span>8.4.4 C++</span>对<span>ASCII</span>文件的读写操作</h3><p>如果文件的每一个字节中均以<span>ASCII</span>代码形式存放数据<span>,</span>即一个字节存放一个字符<span>,</span>这个文件就是<span>ASCII</span>文件<span>(</span>或称字符文件<span>)</span>。程序可以从<span>ASCII</span>文件中读入若干个字符<span>,</span>也可以向它输出一些字符。</p><ul><li>用流插入运算符“<span><<</span>”和流提取运算符“<span>>></span>”输入输出标准类型的数据。“<span><<</span>”和“<span> >></span>”都巳在<span>iostream</span>中被重载为能用于<span>ostream</span>和<span>istream</span>类对象的标准类型的输入输出。由于<span>ifstream</span>和<span> ofstream</span>分别是<span>ostream</span>和<span>istream</span>类的派生类；因此它们从<span>ostream</span>和<span>istream</span>类继承了公用的重载函数，所以在对磁盘文件的操作中，可以通过文件流对象和流插入运算符“<span><<</span>”及 流提取运算符“<span>>></span>”实现对磁盘 文件的读写，如同用<span>cin</span>、<span>cout</span>和<span><<</span>、<span>>></span>对标准设备进行读写一样。</li><li>用文件流的<span>put</span>、<span>get</span>、<span>geiline</span>等成员函数进行字符的输入输出，：用<span>C++</span>流成员函数<span>put</span>输出单个字符、<span>C++ get()</span>函数读入一个字符和<span>C++ getline()</span>函数读入一行字符。</li></ul><ac:structured-macro ac:name=\"code\" ac:schema-version=\"1\" ac:macro-id=\"ac68ece5-ce33-4348-ae26-4d6f2d8608b6\"><ac:parameter ac:name=\"language\">cpp</ac:parameter><ac:plain-text-body><![CDATA[int main(){\n\n\tchar* sourceFileName = \"./source.txt\";\n\tchar* targetFileName = \"./target.txt\";\n\t//创建文件输入流对象\n\tifstream ism(sourceFileName, ios::in);\n\t//创建文件输出流对象\n\tofstream osm(targetFileName,ios::out);\n\n\tif (!ism){\n\t\tcout << \"文件打开失败!\" << endl;\n\t}\n\n\twhile (!ism.eof()){\n\t\tchar buf[1024] = { 0 };\n\t\tism.getline(buf,1024);\n\t\tcout << buf << endl;\n\t\tosm << buf << endl;\n\t}\n\n\t//关闭文件流对象\n\tism.close();\n\tosm.close();\n\n\tsystem(\"pause\");\n\treturn EXIT_SUCCESS;\n}]]></ac:plain-text-body></ac:structured-macro><h3><span>8.4.5 C++</span>对二进制文件的读写操作</h3><p>二进制文件不是以<span>ASCII</span>代码存放数据的，它将内存中数据存储形式不加转换地传送到磁盘文件，因此它又称为内存数据的映像文件。因为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。</p><p>对二进制文件的操作也需要先打开文件，用完后要关闭文件。在打开时要用<span>ios::binary</span>指定为以二进制形式传送和存储。二进制文件除了可以作为输入文件或输出文件外<span>,</span>还可以是既能输入又能输出的文件。这是和<span>ASCII</span>文件不同的地方。</p><p><br /></p><p><strong>用成员函数<span>read</span>和<span>write</span>读写二进制文件</strong></p><p>对二进制文件的读写主要用<span>istream</span>类的成员函数<span>read</span>和<span>write</span>来实现。这两个成员函数的原型为<span><br /> istream& read(char *buffer,int len);<br /> ostream& write(const char * buffer,int len);<br /></span>字符指针<span>buffer</span>指向内存中一段存储空间。<span>len</span>是读写的字节数。调用的方式为：<span><br /> a. write(p1,50);<br /> b. read(p2,30);<br /> </span>上面第一行中的<span>a</span>是输出文件流对象，<span>write</span>函数将字符指针<span>p1</span>所给出的地址开始的<span>50</span>个字节的内容不加转换地写到磁盘文件中。在第二行中，<span>b</span>是输入文件流对象，<span>read </span>函数从<span>b</span>所关联的磁盘文件中，读入<span>30</span>个字节<span>(</span>或遇<span>EOF</span>结束），存放在字符指针<span>p2</span>所指的一段空间内。</p><ac:structured-macro ac:name=\"code\" ac:schema-version=\"1\" ac:macro-id=\"5585d598-a91b-45a9-9737-be5064ef71b9\"><ac:parameter ac:name=\"language\">cpp</ac:parameter><ac:plain-text-body><![CDATA[class Person{\npublic:\n\tPerson(char* name,int age){\n\t\tstrcpy(this->mName, name);\n\t\tthis->mAge = age;\n\t}\npublic:\n\tchar mName[64];\n\tint mAge;\n};\n\nint main(){\n\n\tchar* fileName = \"person.txt\";\n\t//二进制模式读写文件\n\t//创建文件对象输出流\n\tofstream osm(fileName, ios::out | ios::binary);\n\n\tPerson p1(\"John\",33);\n\tPerson p2(\"Edward\", 34);\n\n\t//Person对象写入文件\n\tosm.write((const char*)&p1,sizeof(Person));\n\tosm.write((const char*)&p2, sizeof(Person));\n\n\t//关闭文件输出流\n\tosm.close();\n\n\t//从文件中读取对象数组\n\tifstream ism(fileName, ios::in | ios::binary);\n\tif (!ism){\n\t\tcout << \"打开失败!\" << endl;\n\t}\n\t\n\tPerson p3;\n\tPerson p4;\n\n\tism.read((char*)&p3, sizeof(Person));\n\tism.read((char*)&p4, sizeof(Person));\n\n\tcout << \"Name:\" << p3.mName << \" Age:\" << p3.mAge << endl;\n\tcout << \"Age:\" << p4.mName << \" Age:\" << p4.mAge << endl;\n\n\t//关闭文件输入流\n\tism.close();\n\n\tsystem(\"pause\");\n\treturn EXIT_SUCCESS;\n}]]></ac:plain-text-body></ac:structured-macro></ac:layout-cell><ac:layout-cell><p><br /></p></ac:layout-cell></ac:layout-section></ac:layout>","representation":"storage","_expandable":{"content":"/rest/api/content/58954476"}},"_expandable":{"editor":"","view":"","export_view":"","styled_view":"","anonymous_export_view":""}},"extensions":{"position":"none"},"_links":{"webui":"/pages/viewpage.action?pageId=58954476","edit":"/pages/resumedraft.action?draftId=58954476","tinyui":"/x/7JKDAw","collection":"/rest/api/content","base":"https://wiki.suncaper.net","context":"","self":"https://wiki.suncaper.net/rest/api/content/58954476"},"_expandable":{"container":"/rest/api/space/2CT","metadata":"","operations":"","children":"/rest/api/content/58954476/child","restrictions":"/rest/api/content/58954476/restriction/byOperation","history":"/rest/api/content/58954476/history","ancestors":"","descendants":"/rest/api/content/58954476/descendant","space":"/rest/api/space/2CT"}} |