C++ 中的 IO流
目錄
回顧:C語言中的輸入輸出
C++中的IO流
一、流是什么?
二、C語言中的IO流
三、C++中的IO流
四、C++中的文件流
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回顧:C語言中的輸入輸出
理解C++中的IO流之前,先來回顧一下C語言中的輸入輸出。
在C語言中,我們常用的輸入輸出函數有以下幾種:
scanf printf? ? ? ?pusts gets? ? ? ? putc getc? ? ? ?getchar putchar? ? ? ? fwrite fread
這些IO函數借助了相應的緩沖區來進行輸入與輸出,如圖:
輸入輸出緩沖區的好處:
可以屏蔽掉低級I/O的實現,很容易寫出可移植的程序。
可以使用這部分的內容實現“行”讀取的行為。
拓展:緩沖區的緩沖方式有三種:
全緩沖:當緩沖區被寫滿或強制刷新時才進行刷新
行緩沖:當緩沖區遇到換行符時才進行刷新
無緩沖:寫入的數據會立即刷新出來
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C++中的IO流
一、流是什么?
C++流:信息從外部輸入設備(如鍵盤)向計算機內部(如內存) 輸入 和 從內存向外部輸出設備(顯示器)輸出的過程。這種輸入輸出的過程被形象的比喻為“流”。
流的特性是:有序連續、具有方向性。
流可以分為兩種:
文本流:在緩沖區中讀出和寫入時是基于ASCII或者Unicode字符編碼的。寫入緩沖區的最大長度規定為254個字符。在文本文件結束時規定以一個回車符和換行符結尾,在寫入緩沖區時,會將\n轉換為回車換行符,在從緩沖區中讀取出數據時,就會將回車換行符轉換為換行符。
二進制流:二進制的流在向緩沖區中寫入或讀出文件時,不進行字符的轉換,直接從設備或文件中讀取,在這個過程中不發生任何改變,原先是什么樣子,讀取之后還是什么樣子,它是基于二進制數字啊的。
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二、C語言中的IO流
在c語言中,系統提供了三個標準流,分別為:標準輸入stdin 標準輸出stdout 標準錯誤stderr 。
stdin為缺省時的輸入設備,一般為鍵盤;stdout為缺省時的輸出設備,一般對應屏幕;stderr為輸出錯誤信息的,一般也對應到屏幕。
這些都是默認缺省時的,我們可以自行通過重定向來改版輸出輸入的方向。
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三、C++中的IO流
1、c++中的三種操作:標準IO、文件IO、串IO。
標準IO:兼容C中的輸入輸出,以鍵盤和屏幕為操作對象,從鍵盤輸入或從屏幕輸出 。
文件IO:以磁盤文件為輸入輸出的對象,數據在磁盤中寫入和讀出 。
串IO:對內存中指定的空間進行輸入和輸出。通常指定一個字符數組作為存儲空間(該空間可以存儲任何信息)。這種輸入和輸出稱為字符串輸入輸出,簡稱串I/O。
注:C++的IO是類型安全的,而c語言中的輸入輸出并不是類型安全的。因為C++的IO操作在編譯時會對類型嚴格的檢查。
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2、IO類庫
C++中為了實現這些IO操作,定義了一個標準的IO類庫:其中ios庫為基類,istream、iostream、fstream、sstream類都是直接或間接派生自ios類。
在庫中的這些類被稱為流或流類。這些類可以對基本類型和自定義的類型進行輸入輸出,這些類體現了C++標準IO庫的可擴展性。
?c++在類庫中定義了四個全局流的對象:
cin : 標準輸入流對象,對應鍵盤
cout:標準輸出流對象,對應顯示器
cerr:標準輸出錯誤流對象(無緩沖),對應顯示器
clog:標準輸出錯誤流對象(緩沖),對應顯示器
在新庫中 要使用這四個功能,必須包含文件并引入std標準命名空間
注意:
1.使用cin輸入時,從鍵盤輸入的數據會存放在鍵盤的緩沖區。當我們按下回車時,就會將其送入輸入緩沖區。所以對輸入的修改只能在按下回車之前。一旦按下回車就無法修改,因為在輸入緩沖區中,只有當數據被全部取完時,需要重新輸入,寫入緩沖區的數據,會順序依次被取出,無法刪除。
2.輸入與輸出的數據的類型必須一致,否則會報錯。出錯時會在status狀態字的對應位置置1,程序繼續運行。
3.在對于字符型或字符串進行cin時,字符串中不能有空格,而且回車符也無法起作用。當遇到回車時就直接結束,遇到空格,空格后輸入的字符無效。
四、C++中的文件流
1、C++根據文件內容的數據格式分為:二進制文件、文本文件。
2、fstream庫中有三個類流:
ifstream:支持從磁盤文件輸入
ofstream:支持向磁盤文件輸出
fstream:支持從磁盤文件輸入和輸出
3、對文件的操作
在對文件操作之前,我們需要創建一個流對象來進行操作。cin cout等流對象是在iostream中創建好的。
//定義三個文件流對象 ifstream inputfile; ofstream outputfile; fstream iofile;和c語言一樣,對文件操作打開、關閉、寫入和讀出。
【1】打開文件:使得文件流對象和磁盤文件之間建立聯系?
? ? ? ? ? a、通過構造函數? ? ??
//參數:文件名,請求標志位 std::ofstream ofile("test.txt",std::ofstream::out);? ? ? ? ? b、使用成員函數open。如果該文件已經打開,open會調用失敗。
std::ofstream ofile; ofile.open("test.txt",std::ofstream::out)每個類都有對于文件的訪問權限操方式的限制,輸入輸出的請求標志:
? ? ? in、input:打開文件讀,內部流緩沖區支持輸入操作
? ? ? out、output:文件打開供寫入,內部流緩沖區支持輸出操作
? ? ? binary:執行二進制操作
? ? ? app、append:追加,所有的操作都發生在文件的末尾
? ? ? ate、atend:輸出位置在文件的末尾
? ? ? trunc、trucate:打開文件之前存于文件之中的內容都會被丟棄
【2】關閉文件:斷開當前文件與流對象之間的關聯?
ofile.close();【3】進行操作時 可以用插入 >> 運算符 和 提取 << 運算符進行? ? ? ? ??
ofile << "sdasdas";? ? ?//表示向文件中輸入一個數 char a[1024]; istream ifile("test1.txt",std::ifstream::in); ifile >> a; //將文件中的數據寫入a中? ? ? ? ? 【4】寫入
? ? ? ? ? ? ? ? ofstream 類中提供了write成員函數,用于向文件中寫入數據
ostream& write (const char* s, streamsize n);? ? ? ? ? 【5】讀取
? ? ? ? ? ? ? ?ifstream 類中提供了read成員,用于從文件中讀取數據
istream& read (char* s, streamsize n);在對二進制讀寫時,我們采用write 和 read 成員函數進行操作。
在類中還提供了一些其他的成員函數入 put()(單個字符插入到流中) get() (從流中讀取單個字符)等。
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的C++ 中的 IO流的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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