chap9_IO流类库

extern istream_withassign clog; // 预定义代表标准出错输出设备显示器。
这四个标准流对象是程序中进行标准输入输出要
用到的。
cin对象是从标准输入设备（键盘）输入到内存的数据流，称 为cin流或标准输入流。
cout对象是从内存输入到标准输出设备（显示器）的数据流， 称为cout流或标准输出流。
第13章C的IO流类库
1) 输入流
在输入操作时，字节流从输入设备（如键盘、 磁盘）流向内存，称为输入流。
2) 输出流
在输出操作时，字节流从内存流向输出设备 （如显示器、打印机、磁盘等），称为输出流。
流中的内容可以是ASCII字符、二进制形式 的数据、图形图像、数字音频视频或其它形式 的信息。
3) 输入输出流的本质
常用iso流类的简要说明和类声明所在的头文 件名见书第373页表13.1。
ios
istream
fstreambase
strstreambase
ostream
ifstream
istrstream
ofstream
ostrstream
iostream
fstream
strstream
ios流类层次图
[说明]
实际上，在内存中为每一个数据流开辟一 个内存缓冲区，用来存放流中的数据。
当用cout和插入运算符“<<”向显示器输出数据时， 先将这些数据送到程序中的输出缓冲区保存，直到 缓冲区满了或遇到endl，就将缓冲区中的全部数据 送到显示器显示出来。
在输入时，从键盘输入的数据先放在键盘的缓冲区 中，当按回车键时，键盘缓冲区中的数据输入到程 序中的输入缓冲区，形成cin流，然后用提取运算符 “>>”从输入缓冲区中提取数据送给程序中的有关 变量。

关于文件流的说明
关闭文件时，系统把该文件相关联的文件缓冲 关闭文件时， 区中的数据写到文件中，保证文件的完整， 区中的数据写到文件中，保证文件的完整，收回与 该文件相关的内存空间，可供再分配， 该文件相关的内存空间，可供再分配，把磁盘文件 名与文件流对象之间的关联断开， 名与文件流对象之间的关联断开，可防止误操作修 改了磁盘文件。如又要对文件操作必须重新打开。 改了磁盘文件。如又要对文件操作必须重新打开。 关闭文件并没有取消文件流对象，该文件流对 关闭文件并没有取消文件流对象， 象又可与其他磁盘文件建立联系。 象又可与其他磁盘文件建立联系。文件流对象在程 序结束时，或它的生命期结束时，由析构函数撤消。 序结束时，或它的生命期结束时，由析构函数撤消。 它同时释放内部分配的预留缓冲区。 它同时释放内部分配的预留缓冲区。
以抽象类模板basic_ios为基类，流类模板派生 为基类， 以抽象类模板 为基类 体系如下图。整个流类模板体系的标准 标准I/O在头 体系如下图。整个流类模板体系的标准 在头 文件<iostream>中说明，它包含头文件 中说明， 文件 中说明 它包含头文件<ios>、 、 <streambuf>、<istream>和<ostream>。而输 、 和 。 入输出文件流部分在头文件<fstream>中说明。 文件流部分在头文件 中说明。 入输出文件流部分在头文件 中说明
判断文件打开是否成功 判断文件打开是否成功 文件打开
打开文件若成功，文件流对象值为非零值， 打开文件若成功，文件流对象值为非零值， 不成功为0（ 不成功为 （NULL） ） fstream iofile(”myfile.txt”,ios::in|ios::out); if(!iofile){ cout<<”不能打开文件 不能打开文件:” 不能打开文件 <<”myfile.txt”<<endl; return -1; } //失败返回 失败返回

operstor>>
提取运算符
5.2.4 流错误状态
所有流都把流的状态存储在状态字中 不同标志位中存储不同的错误状态位 包含在类ios的enum成员中
标识常量 值 意义
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0
统计最后输入的字符个数
忽略前导空格 移动输入流指针
tellg
operstor>>
返回输入流中指定位置的指针值
提取运算符
5.2.3
输入流操作
模拟练习：运行并分析输出结果stringInput.cpp
// 字符串的输入 char ch1[20],ch2[20],ch3[20],ch4[20];
cin>>ch1;
（2）文件流
以外存中的文件为对象进行输入和输出。 以文件为对象的输入输出，包括从磁盘文件输入数据， 或将数据输出到磁盘文件。
（3）字符串流
对内存中指定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。
5.1.1
流类
在C++中，输入输出流被定义为类，I/O库中的类称为流 类，编译系统提供了用于输入输出的iostream类库。 流类中的常用类的继承层次关系
O
O I/O I/O
hex
showbase showpoint uppercase
0X0040
0X0080 0X0100 0X0200
转换基制为十六进制
在输出中显示基指示符 输出时显示小数点 十六进制输出时一律用大写字母

…
文件结束符
✿ 按照文件中数据的组织形式可把文件分为： 1）文本文件：文件中信息形式为ASCII码字符，每个字符占一
个字节。
2）二进制文件：文件中信息的形式与其在内存中的形式相同。
磁盘文件简介
✿ 文件的读写方式：
1）顺序方式： 按数据在文件中的物理排列顺序依次读或写。 2）随机方式：
在文件的任何位置进行读或写。
输入文件流类
ofstream
iostream fstream
输出文件流类 通用输出/输出流类和其 他输出/输出流的基类
输入/输出文件流类
fstream.h
iostream.h fstream.h
10.1 C++ I/O流概述
4.预定义的I/O流类对象
✿ cin：istream 类的对象，处理标准输入设备的输入。 ✿ cout：ostream 类的对象，处理标准输出设备的输出。 ✿ cerr：ostream 类的对象，处理在标准输出设备上输出 错误信息（非缓冲）。
例2 使用put()和write()向文本文件写入信息。
#include <fstream.h> #include <string.h> #include <stdlib.h> void main(){ char str[]="Hello there!"; ofstream outfile("test2 .txt"); if(!outfile){ cout<<"Cannot open the file!"<<endl; exit(1); } outfile.write(str,strlen(str)).put('\n'); //等价于：outfile<<str<<'\n'; outfile.write(str,5).put('!')<<"\n"; outfile.close(); }