IO流C++
- C语言的输入与输出
- 流是什么
- C++IO流
- C++标准IO流
- C++文件IO流
- 二进制读写
- 文本读写
- stringstream的简单介绍
C语言的输入与输出
C语言中我们用到的最频繁的输入输出方式就是scanf ()与printf()。 scanf(): 从标准输入设备(键
盘)读取数据,并将值存放在变量中。printf(): 将指定的文字/字符串输出到标准输出设备(屏幕)。
注意宽度输出和精度输出控制。
C语言借助了相应的缓冲区来进行输入与输出。
流是什么
“流”即是流动的意思,是物质从一处向另一处流动的过程,是对一种有序连续且具有方向性的数据( 其单位可以是bit,byte,packet )的抽象描述。
C++流是指信息从外部输入设备(如键盘)向计算机内部(如内存)输入和从内存向外部输出设备(显示器)输出的过程。这种输入输出的过程被形象的比喻为“流”。
特性:有序连续、具有方向性
C++IO流
C++系统实现了一个庞大的类库,其中ios为基类,其他类都是直接或间接派生自ios类
C++标准IO流
C++标准库提供了4个全局流对象cin、cout、cerr、clog,使用cout进行标准输出,即数据从内存流向控制台(显示器)。使用cin进行标准输入即数据通过键盘输入到程序中,同时C++标准库还提供了cerr用来进行标准错误的输出,以及clog进行日志的输出,从上图可以看出,cout、cerr、clog是ostream类的三个不同的对象,因此这三个对象现在基本没有区别,只是应用场景不同。
注意
- cin为缓冲流。键盘输入的数据保存在缓冲区中,当要提取时,是从缓冲区中拿。如果一次输入过多,会留在那儿慢慢用,如果输入错了,必须在回车之前修改,如果回车键按下就无法挽回了。只有把输入缓冲区中的数据取完后,才要求输入新的数据。
- 输入的数据类型必须与要提取的数据类型一致,否则出错。出错只是在流的状态字state中对应位置位(置1),程序继续。
- 空格和回车都可以作为数据之间的分格符,所以多个数据可以在一行输入,也可以分行输入。但如果是字符型和字符串,则空格(ASCII码为32)无法用cin输入,字符串中也不能有空格。回车符也无法读入。
- cin和cout可以直接输入和输出内置类型数据,原因:标准库已经将所有内置类型的输入和输出全部重载了。
- 对于自定义类型,如果要支持cin和cout的标准输入输出,需要对<<和>>进行重载。
- istream类型对象转换为逻辑条件判断值
istream& operator>> (int& val);
explicit operator bool() const;
int main()
{
string str;
while (cin >> str)
{
cout << str << endl;
}
return 0;
}
实际上我们看到使用while(cin>>str)
去流中提取对象数据时,调用的是operator>>
,返回值是istream类型的对象,那么这里可以做逻辑条件值,源自于istream的对象又调用了operator bool
,operator bool
调用时如果接收流失败,或者有结束标志,则返回false。
C++文件IO流
C++根据文件内容的数据格式分为二进制文件和文本文件。采用文件流对象操作文件的一般
步骤:
- 定义一个文件流对象 :
ifstream
输入;ofstream
输出 - 使用文件流对象的成员函数打开一个磁盘文件,使得文件流对象和磁盘文件之间建立联系
- 使用提取和插入运算符对文件进行读写操作,或使用成员函数进行读写
- 关闭文件
二进制读写
struct ServerInfo
{
char _address[32];
int _port;
};
struct ConfigManger
{
public:
ConfigManger(const char*filename)
:_filename(filename)
{}
void WriteBin(const ServerInfo& info)
{
ofstream ofs(_filename, ofstream::out | ofstream::binary);
ofs.write((char*)&info, sizeof(info));
}
void ReadBin(ServerInfo& info)
{
ifstream ifs(_filename, ios_base::in | ios_base::binary);
ifs.read((char*)&info, sizeof(info));
}
private:
string _filename;//流文件
};
int main()
{
ConfigManger cm("yjm.txt");
ServerInfo winfo{ "2023.6.19",35 };
cm.WriteBin(winfo);
ServerInfo rinfo;
cm.ReadBin(rinfo);
cout << rinfo._address << endl;
cout << rinfo._port << endl;
return 0;
}
文本读写
struct ServerInfo
{
char _address[32];
int _port;
};
struct ConfigManger
{
public:
ConfigManger(const char* filename)
:_filename(filename)
{}
void WriteText(const ServerInfo& info)
{
ofstream ofs(_filename);
ofs << info._address << endl;
ofs << info._port << endl;
}
void ReadText(ServerInfo& info)
{
ifstream ifs(_filename);
ifs >> info._address;
ifs >> info._port;
}
private:
string _filename;//流文件
};
int main()
{
ConfigManger cm("yjm.txt");
ServerInfo winfo = { "2023.6.19",35 };
cm.WriteText(winfo);
ServerInfo rinfo;
cm.ReadText(rinfo);
cout << rinfo._address << endl;
cout << rinfo._port << endl;
return 0;
}
stringstream的简单介绍
在程序中如果想要使用stringstream
,必须要包含头文件。在该头文件下,标准库三个类:istringstream
、ostringstream
和 stringstream
,分别用来进行流的输入、输出和输入输出操作,本文主要介绍stringstream
。
stringstream主要可以用来:
- 将数值类型数据格式化为字符串
int main()
{
int i = 2023;
double d = 6.19;
ostringstream oss;
oss << i << " ";
oss << d << " ";
string str = oss.str();
cout << str << endl;
return 0;
}
- 序列化和反序列化结构数据
class Date
{
friend ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d);
friend istream& operator>>(istream& in, Date& d);
public:
Date(int year = 1, int month = 1,int day=1)
:_year(year)
,_month(month)
,_day(day)
{}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d)
{
out << d._year << " " << d._month << " " << d._day << endl;
return out;
}
istream& operator>>(istream& in, Date& d)
{
in >> d._year >> d._month >> d._day;
return in;
}
struct ChatInfo
{
string _name;//姓名
int _id; //id
Date _date; //时间
string _msg; //聊天信息
};
int main()
{
//序列化
ChatInfo winfo = { "张三",12345,{2023,6,19},"一起去玩啊!"};
stringstream oss;
oss << winfo._name << endl;
oss << winfo._id << endl;
oss << winfo._date << endl;
oss << winfo._msg << endl;
string str = oss.str();
cout << "网络发送" << str << endl;
//反序列化
ChatInfo rinfo;
stringstream iss(str);
iss >> rinfo._name >> rinfo._id >> rinfo._date >> rinfo._msg;
cout << "---------------------------" << endl;
cout << "姓名:" << rinfo._name << "<" << rinfo._id << "> ";
cout << "时间:" << rinfo._date << endl;
cout << rinfo._name << ">:" << rinfo._msg << endl;
cout << "---------------------------" << endl;
return 0;
}