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C++：流类库与输⼊输出7.2.1 C++的输⼊输出流ios:流基类（抽象类）istream:通⽤输⼊流类和其他输⼊流的基类ostream:通⽤输出流类和其他输出类的基类iostream:通⽤输⼊输出流类和其他输⼊输出流类的基类（以下的派⽣类对象有cin、cout、cerr、clog）ifstream:输⼊⽂件流类ofstream：输出⽂件流类fstream:输⼊输出⽂件流istrstream:输⼊字符串流类ostrstream:输出字符串流类strstream:输⼊输出字符串类iostream_withassign: 通⽤输⼊输出流类和其他输⼊输出流类iostream的的派⽣类7.2.2 预定义的流对象C++中包含⼏个预定义的流对象，它们是标准输⼊流对象cin、标准输出流对象cout、⾮缓冲型的标准出错流对象ceer、缓冲型的标准出错流对象clogcin是istream的派⽣类istream_withassign的对象，它与标准输⼊设备(通常是键盘)相联系。
cout是ostream的派⽣类ostream_withassign的对象，它与标准输出设备(通常是显⽰器)相联系。
ceer是ostream的派⽣类ostream_withassign的对象，它与标准错误输⼊设备(通常是显⽰器)相联系。
clog是ostream的派⽣类ostream_withassign的对象，它与标准错误输⼊设备(通常是显⽰器)相联系。
由于istream和ostream类都在头⽂件iostream中声明的，因此只要在程序中包含头⽂件iostream.h，C++程序开始时这四个标准流对象的构造函数都被⾃动调⽤。
7.2.3 输⼊输出流的成员函数（1）put函数put函数⽤于输出⼀个字符格式：cout.put(char ch)例如：cout.put('A')===cout.put(65)===cout.put(25+40)（2）get函数get函数的功能与提取运算符>>类似,主要不同之处是get函数在读⼊数据时可以包括空⽩字符,⽽后者不可以。
流类库与输入/输出。
本章主要内容：a)I/O流的概念b)预定义的标准流与提取和插入运算符c)使用I/O成员函数输入流d)文件流2.概述a)输入/输出( input/output ) 是指程序与计算机的外部设备之间进行信息交换。
b)输入操作指从指定设备收取一个字符序列。
c)输出操作将一个对象转换为一个字符序列，输出到某一个设备；d)输入输出操作可以看成是字符序列在源和目的之间的流动。
将执行这个输入/输出操作的类体系称为流类，提供这个流类实现的系统称为流类库。
e)在C++中，没有专门的输入/输出语句，为了方便用户灵活地完成输入/输出，C+提供了功能强大的输入/输出流类库。
f)C++的I/O系统为了向程序员提供一个统一的接口，使程序的设计尽可能地与所访问的具体设备无关，在程序员与被使用的设备之间提供了一个抽象的概念——流。
g)读操作在流数据抽象中被称为（从流中）提取>>，h)写操作被称为（向流中）插入<<。
i)C++语言支持的外部设备是各种各样的，它将各设备都转换成一个称为流的逻辑设备，由流来完成对不同设备的具体操作。
对程序员而言，所有流的行为是一样的，所以一个用来进行磁盘文件写入操作的函数，也可以用来向显示器写信息。
3.使用流的优点:(与printf,scanf比较）a)(1)可以用其严格的类型检查机制减少因使用不当引起的程序错误；b)(2)流是面向对象的，可以利用类的继承性和多态性，给用户提供统一的接口，实现更多的功能。
4.C++中的流类体系在头文件“iostream.h”中作了说明。
a)*类ios是类istream和类ostream的虚基类；b)*streambuf不是ios类的派生类，类ios中有一个指c)针成员指向类streambuf的一个对象。
d)*类streambuf是用来管理一个流的缓冲区。
e)*类iostream是类istream和类ostream的公有派生，f)从而通过#include “iostream.h”可以完成输入操作和输出操作。
第9章流类库与输入输出9．1 本章提要(1)C++语言提供一个用于输入/输出（I/O）操作的类族，这些操作是以对数据敏感的方式实现的。
类族提供了对预定义类型进行输入/输出操作的能力，程序员也可以利用这个类族进行自定义类型的输入/输出操作。
(2)标准输出操作方法①将插入符作用在流对象cout上，可输出显示整型数、浮点数，字符和字符串。
②使用成员函数put( )可输出一个字符③使用成员函数write( )可输出一个字符串(3)标准输入操作方法①将提取符作用在流对象cin上，可输入整型数、浮点数、字符和字符串。
②使用成员函数get( )可输入一个字符，使用成员函数getline( )可输入—行字符。
③使用成员函数read( )可读取一个字符串。
(4)格式化输入输出的两种方式①使用标志字和成员函数②使用操作子(5)磁盘文件的输入和输出，包括：①磁盘文件的打开和关闭操作②文本文件的读写操作③二进制文件的读写操作④随机访问数据文件9．2 程序举例下面是一个展示用不同方法(使用重载运算符和成员函数)对标准的输入输出流对象（cin和cout）进行操作的例子。
例9-1 用不同方法操作流对象//ch9_1.cpp 标准设备的输入输出#include <iostream.h>void main(){char buffer1[80],buffer2[80],buffer3[80];cout<<"Please enter a sentence:"<<endl;cin>>buffer1;cout<<buffer1<<endl;cin.getline(buffer1,80); //clear buffercout<<"Please enter a sentence:"<<endl;cin.getline(buffer2,80);cout<<buffer2<<endl;cout<<"Please enter a sentence:"<<endl;cin.read(buffer3,10);cout.write(buffer3,cin.gcount());}运行结果：Please enter a sentence:Welcome to C++.↙WelcomePlease enter a sentence:Welcome to C++.↙Welcome to C++.Please enter a sentence:Welcome to C++.↙Welcome to在这个程序中，出现了以下几个对输入输出流进行操作的成员函数。
getline()：读取一行字符串read()：读取指定字符个数的字符中write()：输出显示指定字符个数的字符串。
下面是一个使用格式化标志进行格式控制操作的例子。
例9-2 使用格式化标志进行格式控制//ch9_2.cpp 使用格式化标志进行格式控制#include "iostream.h"#include <iomanip.h>void main(){//设置整数流的格式和基数int x=123;cout<<"dec: "<<dec<<x<<" , "<<"oct: "<<oct<<x<<" , "<<"hex: "<<hex<<x<<endl;cout<<setiosflags(ios::showbase) //设置为显示基数符号<<"dec: "<<dec<<x<<" , "<<"oct: "<<oct<<x<<" , "<<"hex: "<<hex<<x<<endl;//设置浮点数流的格式double a=0.1234567,b=5.5614e8;cout<<a<<','<<b<<endl;cout.setf(ios::scientific,ios::floatfield); //设置为科学表示法cout<<a<<','<<b<<endl;cout.unsetf(ios::scientific); //清除科学表示法cout<<a<<','<<b<<endl;cout.setf(ios::fixed,ios::floatfield); //采用定点数形式cout<<a<<','<<b<<endl;cout.unsetf(ios::fixed); //清除定点数形式//设置大小写控制cout<<5.67e5<<','<<hex<<686970<<endl;cout.setf(ios::uppercase); //设置为大写cout<<5.67e5<<','<<hex<<686970<<endl;//设置对齐方式和填充字符int y=565134;cout.fill('*'); //采用*为填充字符cout<<dec<<setw(10)<<y<<endl;cout.setf(ios::left,ios::adjustfield); //设置为左对齐cout<<setw(10)<<y<<endl; //设置输出宽度为10 cout.setf(ios::right,ios::adjustfield); //设置为右对齐cout.fill(' '); //采用空格为填充字符cout<<setw(10)<<y<<endl;}运行结果：dec: 123 , oct: 173 , hex: 7bdec: 123 , oct: 0173 , hex: 0x7b0.123457,5.5614e+0081.234567e-001,5.561400e+0080.123457,5.5614e+0080.123457,556140000.000000567000,0xa7b7a567000,0XA7B7A****565134565134****565134例9-3 使用操作子设置输出宽度和输出精度的例子//ch9_3.cpp 关于宽度与精度的例子#include <iostream.h>#include <iomanip.h>void main(){int a=12345;cout<<setw(10)<<a<<endl; //输出宽度为10cout.width(8); //输出宽度为8cout<<a<<endl;cout<<a<<endl;const double PI=3.1415926;for(int i=1;i<8;i++){cout<<setprecision(i)<<PI<<endl; //设置不同的输出精度}}运行结果如下：12345123451234533.13.143.1423.14163.141593.141593下面这个例子展示了对文本文件的处理操作，它从一个已存的文件读出数据，给每一行加上标号后输往新文件和屏幕。
例9-4 给文本文件加行号//ch9_4.cpp 文本文件的操作#include <iostream.h>#include <fstream.h>#include <iomanip.h>#include <stdlib.h>void main(){ifstream in("abc.txt");if(!in){cout<<"Can't open the file abc.txt!"<<endl;abort();}ofstream out("abc_line.txt");if(!out){cout<<"Can't open the file abc_line.txt!"<<endl;abort();}char buffer[80];int lineNumber=1;while(in.getline(buffer,80)){out.setf(ios::right,ios::adjustfield);out<<setw(1)<<lineNumber<<'.'<<buffer<<endl; //输往文件cout<<setw(1)<<lineNumber<<'.'<<buffer<<endl; //输往屏幕lineNumber++;}}如果已存在文件“abc.txt”，并且其中有三行内容，分别为“Hi”、“Welcome to C++.”和“You will succeed.”，那么在程序运行之后，屏幕上将有如下输出，同时，这些内容还将保存在文件“abc_line.txt”中。
1.Hi!2.Welcome to C++.3.You will succeed.下面这个例子展示了对二进制文件的操作，它从数组中读取一组数据放到文件中，再从文件中读取一组数据放到另一数组中，并把它显示出来。
例9-5 二进制文件的操作//ch9_5 二进制文件打开关闭与读写的例子#include <iostream.h>#include <fstream.h>#include <stdlib.h>#include <math.h>const double PI=3.14159;void main(){double sout[7],sdat[7];int i,angle;ofstream out("sin.dat");if(!out){cout<<"Can't open the file!"<<endl;abort();}for(i=0,angle=0;i<7;i++){sdat[i]=sin(double(angle)*PI/180);angle+=15;}out.write((unsigned char*)sdat,sizeof(sdat));out.close();ifstream in("sin.dat");if(!in){cout<<"Can't open the file!"<<endl;abort();}in.read((unsigned char*)sout,sizeof(sout));for(i=0,angle=0;i<7;i++){cout<<"sin";cout.setf(ios::right,ios::adjustfield);cout<<angle<<"°="<<sout[i]<<endl;angle+=15;}in.close();}程序的输出结果。
