第七章C++的流類庫與輸入輸出(2013秋)

第七章C++的流類庫與輸入輸出1C++流的概述1預(yù)定義類型的輸入輸出用戶自定義類型的輸入輸出文件的輸入輸出234第七章C++的流類庫與輸入輸出25命名空間7.1C++流的概述就像C語言一樣，C++語言中也有輸入/輸出語句。C語言的輸入輸出系統(tǒng)只能識(shí)別系統(tǒng)預(yù)定義的類型，不支持用戶自定義類型的I/O操作。每一個(gè)C++編譯系統(tǒng)都帶有一個(gè)面向?qū)ο蟮妮斎?輸出軟件包，這就是I/O流類庫。利用C++類機(jī)制能建立一個(gè)可擴(kuò)展的I/O系統(tǒng)。37.1C++流的概述流是C++為輸入/輸出提供的一組類。所謂流就是指數(shù)據(jù)從一個(gè)對(duì)象流向另一個(gè)對(duì)象，C++的輸入輸出是以字節(jié)流的形式實(shí)現(xiàn)的。流具有方向性：輸入流、輸出流、輸入輸出流。4

用于輸入輸出的頭文件：iostream：包含了對(duì)輸入輸出流進(jìn)行操作所需的基本信息；fstream:用于用戶管理文件的I/O操作，用于使用文件流對(duì)象進(jìn)行針對(duì)磁盤文件的操作；strstream：用于字符串流的I/O操作；iomanip：用于輸入輸出的格式控制。57.1C++流的概述

用于輸入輸出的流類：67.1C++流的概述

預(yù)定義的流對(duì)象：

cin：標(biāo)準(zhǔn)輸入。默認(rèn)設(shè)備為鍵盤；cout：標(biāo)準(zhǔn)輸出。默認(rèn)設(shè)備為顯示器；clog：標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出。有緩沖，當(dāng)緩沖區(qū)滿時(shí)被輸出，默認(rèn)設(shè)備為顯示器。

cerr：標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出。沒有緩沖，發(fā)送給它的內(nèi)容立即被輸出，默認(rèn)設(shè)備為顯示器。77.1C++流的概述

輸入輸出流的成員函數(shù)：put函數(shù)：cout.put(charc)；get函數(shù)：cin.get(ch)；getline函數(shù)：

cin.getline(字符數(shù)組，字符個(gè)數(shù)，終止標(biāo)志字符)cin.getline(字符指針，字符個(gè)數(shù)，終止標(biāo)志字符)

ignore函數(shù)：cin.ignore(n,終止字符)87.1C++流的概述

插入運(yùn)算符和提取運(yùn)算符：cin>>變量；//輸入cout<<常量或變量；//輸出輸出時(shí)，可以把多個(gè)不同類型的數(shù)據(jù)組合在一條語句中，使用起來很方便；

輸入時(shí)，可用空格、換行、Tab將鍵入的數(shù)據(jù)間隔開，并檢查輸入數(shù)據(jù)與變量的匹配情況。97.2預(yù)定義類型的輸入輸出

輸入輸出的格式控制：[1]使用ios類的成員函數(shù)進(jìn)行格式控制

ios類中有幾個(gè)流成員函數(shù)可以用來對(duì)輸入輸出進(jìn)行格式控制；

輸入輸出格式由ios類包含的格式狀態(tài)標(biāo)志字確定，它是ios的公共成員，屬枚舉量，每個(gè)成員定義一個(gè)狀態(tài)標(biāo)志位。107.2預(yù)定義類型的輸入輸出

用于控制輸入輸出格式的流成員函數(shù)：

setf(flags)：設(shè)置狀態(tài)標(biāo)志；unsetf(flags)：清除狀態(tài)標(biāo)志；width(n)：設(shè)置字段域?qū)挾葹閚位；fill(charch)：設(shè)置填充字符ch;precision(n)：設(shè)置實(shí)數(shù)的精度為n位。117.2預(yù)定義類型的輸入輸出類ios中定義的狀態(tài)標(biāo)志

ios::skipws //跳過輸入空格ios::left //輸出左對(duì)齊ios::right //輸出右對(duì)齊ios::internal, //符號(hào)和進(jìn)制指示符后的填補(bǔ)ios::dec //十進(jìn)制轉(zhuǎn)換ios::oct //八進(jìn)制轉(zhuǎn)換ios::hex //十六進(jìn)制轉(zhuǎn)換ios::showbase //輸出時(shí)顯示進(jìn)制指示符ios::showpoint //顯示十進(jìn)制小數(shù)點(diǎn)ios::uppercase //大寫十六進(jìn)制輸出ios::showpos //正數(shù)前顯示“+”ios::scientific //科學(xué)計(jì)數(shù)表示法表示浮點(diǎn)數(shù)ios::fixed //定點(diǎn)形式顯示浮點(diǎn)數(shù)ios::unitbuf //在輸出操作后刷新所有流ios::stdio //在輸出操作后刷新stdout,stderr

127.2預(yù)定義類型的輸入輸出[2]使用預(yù)定義的操縱符進(jìn)行

輸入輸出格式控制：改變輸入輸出格式的另外一種更方便的方法是使用操縱符（操縱函數(shù)），操縱符可以插入在插入或抽取運(yùn)算表達(dá)式中，例：

inti=123;cout<<hex<<i<<endl<<dec<<i<<endl;cin>>setw(5)>>i<<endl;137.2預(yù)定義類型的輸入輸出操縱符分為無參操縱符和帶參操縱符帶參操縱符在頭文件iomanip.h中說明無參操縱符在頭文件iostream.h中說明

147.2預(yù)定義類型的輸入輸出

重載插入運(yùn)算符(輸出運(yùn)算符)

ostream&operator<<(ostream&out,user_name&obj)

{

out<<obj.item1;out<<obj.item2;

……

out<<obj.itemn;

returnout；

}157.3用戶自定義類型的輸入輸出

重載提取運(yùn)算符(輸入運(yùn)算符)

istream&operator>>(istream&in,user_name&obj)

{

in>>obj.item1;in>>obj.item2;

……in>>obj.itemn;

returnin；

}167.3用戶自定義類型的輸入輸出C++把文件看做字符序列，即文件是由一個(gè)一個(gè)字符數(shù)據(jù)順序組成的。根據(jù)數(shù)據(jù)的組織形式，文件可分為：文本文件（ASCII文件）：每個(gè)字節(jié)存放一個(gè)ASCII代碼，代表一個(gè)字符；二進(jìn)制文件：把內(nèi)存中的數(shù)據(jù)，按其在內(nèi)存中的存儲(chǔ)形式原樣寫到磁盤上存放；文件操作包括打開文件、讀寫文件和關(guān)閉文件。177.4文件的輸入輸出

在C++中，要進(jìn)行文件的輸入輸出，必須首先創(chuàng)建一個(gè)流對(duì)象，然后將這個(gè)流對(duì)象與文件相關(guān)聯(lián)，即打開文件，此時(shí)才能進(jìn)行讀寫操作，讀寫操作完成后再關(guān)閉這個(gè)文件。含有文件操作的程序中，必須包含頭文件fstream.h;文件的打開和關(guān)閉通過使用fstream類的成員函數(shù)open和close來實(shí)現(xiàn)。187.4.1文件的打開與關(guān)閉fstream.h中提供的三個(gè)流類：ifstream：輸入文件流類，用于文件的輸入；ofstream：輸出文件流類，用于文件的輸出；fstream：輸入輸出文件流類，用于文件的輸入/輸出；一旦文件打開，即可用<<和>>讀寫文件中的數(shù)據(jù)，只是必須用于文件相聯(lián)系的流代替cin和cout。197.4.1文件的打開與關(guān)閉[1]文件的打開：使用成員函數(shù)open()；文件流對(duì)象.open(文件名，打開方式)；文件打開方式：207.4.1文件的打開與關(guān)閉217.4.1文件的打開與關(guān)閉[2]文件的關(guān)閉：使用成員函數(shù)close()；在文件操作結(jié)束時(shí)應(yīng)及時(shí)調(diào)用成員函數(shù)close()來關(guān)閉文件。如：out.close();將關(guān)閉與流out相聯(lián)系的文件。[3]文件的讀寫文本文件的讀寫二進(jìn)制文件的讀寫：get、put、read、write二進(jìn)制文件的隨機(jī)讀寫：seekp、seekg227.4.1文件的打開與關(guān)閉命名空間：一個(gè)由程序設(shè)計(jì)者命名的內(nèi)存區(qū)域；程序設(shè)計(jì)者可以根據(jù)需要指定一些有名字的命名空間，將各命名空間中聲明的標(biāo)識(shí)符與該命名空間標(biāo)識(shí)符建立關(guān)聯(lián)，保證不同命名空間的同名標(biāo)識(shí)符不發(fā)生沖突。如：namespaceNS

{inti=5,j=10;}237.5命名空間和頭文件命名規(guī)則C++中命名空間的作用類似于操作系統(tǒng)中的目錄和文件的關(guān)系；用戶可以聲明自己的命名空間，C++還定義了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)命名空間std，標(biāo)準(zhǔn)C++庫中的所有標(biāo)識(shí)符都是在這個(gè)名為std的命名空間中定義的，或者說標(biāo)準(zhǔn)頭文件中的函數(shù)、類、對(duì)象和類模板都是在命名空間std中定義的；247.5命名空間和頭文件命名規(guī)則頭文件命名規(guī)則：C++程序中，如果使用帶后綴“.h”的頭文件，不必用命名空間；使用C++中不帶后綴的頭文件時(shí)，需要在程序中聲明命名空間std；近年來推出的C++編譯系統(tǒng)新版本則采用了C++的新方法，頭文件不再有后綴“.h”；257.5命名空間和頭文件命名規(guī)則頭文件命名規(guī)則：