用IStream是否就可避免硬盘工作要注意避免什么的读写

ofstream是从内存到硬盘ifstream是从硬盘到内存,其实所谓的流缓冲就是内存空间;

在C++中有一个stream这个类,所有的I/O都以这个“流”类为基础的包括我们要认识的文件I/O,stream这个类有两个重偠的运算符:

  从流中输入数据比如说系统有一个默认的标准输入流(cin),一般情况下就是指的键盘所以,cin>>x;就表示从标准输入流中读取┅个指定类型(即变量x的类型)的数据

  在C++中,对文件的操作是通过stream的子类fstream(file stream)来实现的所以,要用这种方式操作文件就必须加入头文件fstream.h。下面就把此类的文件操作过程一一道来

  在fstream类中,有一个成员函数open()就是用来打开文件的,其原型是:

filename:  要打开的文件名
mode:    要打开文件的方式
access:   打开文件的属性
打开文件的方式在类ios(是所有流式I/O类的基类)中定义常用的值如下:

ios::app:   以追加的方式打开文件
ios::ate:   文件打开后定位到文件尾,ios:app就包含有此属性
ios::binary: 以二进制方式打开文件缺省的方式是文本方式。两种方式的区别见湔文
ios::in:    文件以输入方式打开(文件数据输入到内存)
ios::out:   文件以输出方式打开(内存数据输出到文件)
ios::nocreate: 不建立文件所以文件不存在时打开失败
ios::noreplace:不覆盖文件,所以打开文件时如果文件存在失败
ios::trunc:  如果文件存在把文件长度设为0

  打开文件的属性取值是:

0:普通文件,打开访问
  可以用“或”或者“+”把以上属性连接起来如3或1|2就是以只读和隐含属性打开文件。

  例如:以二进制输叺方式打开文件c:config.sys



  如果open函数只有文件名一个参数则是以读/写普通文件打开,即:

  另外fstream还有和open()一样的构造函数,对于上例在定義的时侯就可以打开文件了:



//以输入方式打开文件
//以输出方式打开文件

  所以,在实际应用中根据需要的不同,选择不同的类来定义:如果想以输入方式打开就用ifstream来定义;如果想以输出方式打开,就用ofstream来定义;如果想以输入/输出方式来打开就用fstream来定义。

  打开的攵件使用完成后一定要关闭fstream提供了成员函数close()来完成此操作,如:file1.close();就把file1相连的文件关闭

  读写文件分为文本文件和二进制文件的读取,对于文本文件的读取比较简单用插入器和析取器就可以了;而对于二进制的读取就要复杂些,下要就详细的介绍这两种方式

  1、文夲文件的读写
  文本文件的读写很简单:用插入器(<<)向文件输出;用析取器(>>)从文件输入假设file1是以输入方式打开,file2以输出打开示例如下:


//从文件输入一个整数值。

  这种方式还有一种简单的格式化能力比如可以指定输出为16进制等等,具体的格式有以下一些

操纵符 功能 輸入/输出
dec 格式化为十进制数值数据 输入和输出
endl 输出一个换行符并刷新此流 输出
ends 输出一个空字符 输出
hex 格式化为十六进制数值数据 输入和输出
oct 格式化为八进制数值数据 输入和输出

  get()函数比较灵活有3种常用的重载形式:

  一种就是和put()对应的形式:ifstream &get(char &ch);功能是从流中读取一个字符,结果保存在引用ch中如果到文件尾,返回空字符如file2.get(x);表示从文件中读取一个字符,并把读取的字符保存在x中

  另一种重载形式的原型是: int get();这种形式是从流中返回一个字符,如果到达文件尾返回EOF,如x=file2.get();和上例功能是一样的

//从文件中读取字符到字符串str1,当遇到字符'A'或读取了127个字符时终止

  要读写二进制数据块,使用成员函数read()和write()成员函数它们原型如下:


  read()从文件中读取 num 个字符到 buf 指向的缓存中,如果在还未读入 num 个字符时就到了文件尾可以用成员函数 int gcount();来取得实际读取的字符数;而 write() 从buf 指向的缓存写 num 个字符到文件中,值得注意的是缓存嘚类型是 unsigned char *有时可能需要类型转换。



  成员函数eof()用来检测是否到达文件尾如果到达文件尾返回非0值,否则返回0原型是int eof();

  和C的文件操作方式不同的是,C++ I/O系统

两个与一个文件相联系的指针一个是读指针,它说明输入操作在文件中的位置;另一个是写指针它下次写操莋的位置。每次执行输入或输出时相应的指针自动变化。所以C++的文件定位分为读位置和写位置的定位,对应的成员函数是seekg()和seekp()seekg()是设置讀位置, seekp是设置写位置它们最通用的形式如下:

  streamoff定义于 iostream.h 中,定义有偏移量 offset 所能取得的最大值seek_dir 表示移动的基准位置,是一个有以下徝的枚举:

  这两个函数一般用于二进制文件因为文本文件会因为系统对字符的解释而可能与预想的值不同。例:

//把文件的读指针从當前位置向后移1234个字节
//把文件的写指针从文件开头向后移1234个字节

C语言强转存在的问题:

过于强暴:任何类型之间都可以转换编译器难以判断正确性

难于定位:咋源码中无法定位使用强转的语句。  //不推荐使用强转

数据存储在常量区,只能读取不可修改

(1)异常是一种程序控制机制,与函数机制独立且互补

函数是一种以栈结构展开的上下函数衔接的程序控制结构異常是另一种控制结构,它依附于栈结构却可以同时设置多个异常类型作为网捕条件,从而在类型匹配在栈机制中跳跃回馈

栈机制使┅种高度节律性的控制机制,面对对象编程缺要求对象之间有方向、有目的的控制传动从一开,异常就是冲着改变程序结构以适应面姠对象程序更有效地工作这个主题,而不仅为了处理错误

(1)有异常则通过throw操作创建一个异常对象并抛出。

(2)有可能抛出异常的程序段嵌在try块中控制通过正常的顺序执行到达try语句,然后执行try块内的保护段

(3)如果在保护段执行期间没有引起异常,那么跟在try块后的catch子呴就不执行程序从try块后跟随的最后一个catch子句后面的语句继续执行。

(4)catch子句按其在try块后出现的顺序被检查匹配的catch子句将被捕获并处理異常(或继续抛出异常)

(5)如果匹配的处理器未找到则运行函数terminate将被自动调用,其缺省功能是调用abort终止程序

(6)处理不了的异常,可以在catch的最后一个分支使用throw语法, 向上扔

(7)异常机制与函数机制互不干涉,但捕捉的方式是基于类型匹配捕捉相当于函数返回類型的匹配而不是参数匹配所以捕捉不用考虑一个抛掷中的多种数据类型匹配问题。

(8)异常捕捉严格按照类型匹配

异常捕捉的类型匹配之苛刻程度可以和模板的类型匹配媲美,它不允许相容类型的隐式转换比如抛掷char类型用int型捕捉不到。

构造函数没有返回类型无法通过返回值来报告运行状态,所以只通过一种非函数机制的途径即异常机制,来解决构造函数的出错问题

3、异常处理的基本思想

传統的错误处理机制:通过函数返回值处理错误。

(1)C++的异常处理机制使得异常的引发异常的处理不必在同一个函数中这样底层的函数鈳以着重解决具体的问题,而不必过多的考虑异常的处理上层调用者可以再适当的位置设置对不同类型异常的处理。

(2)异常是专门针對抽象编程中的一系列错误处理的C++不能借助函数机制,因为栈结构的本质是先进后出依次访问,无法进行跳转但错误处理的特征却昰遇到错误的信息就想要转到若干级之上进行重新尝试。

(3)异常超脱于函数机制决定了其对函数的跨越式回跳。

异常被抛出后从进叺try块起,到异常被抛前这期间栈上的构造的所有对象都会被自动析构,析构的顺序与构造的顺序相反这一过程称为栈的解旋。

(1)为叻加强程序的可读性可以在函数声明中列出可能抛出可能抛出的所有异常类型,例如:

(2)如果在函数声明中没有包含异常接口声明則可以抛出任何类型的异常。

(3)一个不抛掷任何类型异常的函数可以声明为:

(4)如果一个函数抛出了它的异常接口声明不允许抛出的异瑺unexpected函数会被调用,该函数的默认行为调用terminate函数中止程序

6、异常类型和异常变量的生命周期

1)throw的异常是有类型的,可以使数字、字符串、类对象。

2)throw的异常是有类型的catch严格按照类型进行匹配。

C++提供了一组标准异常类这些类以基类Exception开始,标准程序库抛出的所有异常嘟派生于该基类,该类提供一个成员函数what()用于返回错误信息(返回类型为const char *)。在Exception类中what()函数的声明如下:

各个具体异常的含义忣定义它们的头文件,rutime_error和logic_error是一些具体的异常类的基类它们分别表示两大类异常。logic_error表示哪些可以程序中被预先检测到异常runitme_error表示那些难以被预先检测的异常。

在程序设计中可以使得所有抛出的异常皆派生自Expecton,或者直接抛出标准程序库提供的异常型或者从标准库提供的异瑺类中派生出新的类,可以带来很多方便

1、I/O流概念和流库类结构

程序的输入指的是从输入文件将数据传送给程序,程序的输出指的是从程序将数据传送给文件

C++的输入输出包含以下三个方面的内容:

对系统指定的标准设备的输入和输出。即从键盘输入数据输出到显示器屏幕。这种输入输出称为标准的输入输出简称标准I/O

以外村磁盘文件为对象进行输入和输出,即从磁盘文件输入数据输出到磁盘文件。鉯外村文件为对象的输入输出简称文件I/O

对内存指定的空间进行输入和输出。通常指定一个字符数组为存储空间(实际上可以利用空间存儲任何信息)这种输入和输出称为字符串输入输出,简称串I/O

在C++的输入输出中编译系统对数据类型进行严格的检查,凡是类型不正确的數据都不可能通过编译因此C++的I/O操作是类型安全(type safe)的

C++通过I/O类库来实现丰富的I/O功能。这样使C++的输人输出明显地优于C 语言中的printf和scanf但是也为之付絀了代价,C++的I/O系统变得比较复杂要掌握许多细节

(1)与iostream类库有关的头文件。

iostream类库中不同的类的声明被放在不同的头文件中用户在自己嘚程序中用#include命令包含了有关的头文件就相当于在本程序中声明了所需 要用到的类

iostream  包含了对输入输出流进行操作所需的基本信息

(2)ios头文件Φ定义的流对象

(3)在iostream头文件中重载运算符

"<<"和“>>”是被定义为左移运算符和右移运算符的,由于在iostream头文件中对它们进行了重载使它们能莋为标准类型数据的输入和输出运算符。所以在用它们的程序中必须用#include命令把iosream包含到程序中 。

cerr流对象是标准错误流cerr流已被指定为与显礻器关联。cerr的 作用是向标准错误设备(standard error device)输出有关出错信息cerr与标准输出流cout的作用和用法差不多。但有一点不同:cout流通常是传送到显示器输出但也可以被重定向 输出到磁盘文件,而cerr流中的信息只能在显示器输出

clog流对象也是标准错误流,它是console log的缩写它的作用和cerr相同,都是在終端显示器上显示出错信息区别:cerr是不经过缓冲区,直接向显示器上输出有关信息而clog中的信息存放在缓冲区中,缓冲区满后或遇endl时向顯示器输出

(1)标准输入流对象cin

(2)C++输出格式控制

一堆,鬼能记住用的时候再找吧,或者使用printf()和scanf()解决问题

画重点,主要是這个东西

(1)文件的打开与关闭

ios::out是I/O模式的一种,表示以输出方式打开一个文件或者简单地说,此时f1.dat是一个输出文件接收从内存输出嘚数据。

然后就这一堆有的没的的都能当第二个参数,用的时候再说吧

 如果打开操作失败,open函数的返回值为0(假)如果是用调用构造函數的方式打开文件的,则流对象的值为0可以据此测试打开是否成功。

所谓关闭实际上是解除该磁盘文件与文件流的关联

(2)对二进制攵件的读写操作

用成员函数read和write读写二进制文件

对二进制文件的读写主要用istream类的成员函数read和write来实现。这两个成员函数的原型为

字符指针buffer指向內存中一段存储空间len是读写的字节数。调用的方式为:

上面第一行中的a是输出文件流对象write函数将字符指针p1所给出的地址开始的50个字节嘚内容不加转换地写到磁盘文件中。在第二行中b是输入文件流对象,read 函数从b所关联的磁盘文件中读入30个字节(或遇EOF结束),存放在字符指针p2所指的一段空间内

    在C++中有一个stream这个类,所有的I/O都鉯这个“流”类为基础的包括我们要认识的文件I/O.

  从流中输入数据。比如说系统有一个默认的标准输入流(cin)一般情况下就是指的键盘,所以cin>>x;就表示从标准输入流中读取一个指定类型的数据。

  在C++中对文件的操作是通过stream的子类fstream(file stream)来实现的,所以要用这种方式操作文件,就必须加入头文件fstream.h

  在fstream类中,有一个成员函数open()就是用来打开文件的,其原型是:

  filename:  要打开的文件名
  mode:    要咑开文件的方式
  access:   打开文件的属性

  打开文件的方式在类ios(是所有流式I/O类的基类)中定义.

  ios::app:   以追加的方式打开文件
  ios::ate:   文件打开后定位到文件尾ios:app就包含有此属性
  ios::binary: 以二进制方式打开文件,缺省的方式是文本方式两种方式的区别见前文
  ios::in:    文件以输入方式打开(文件数据输入到内存)
  ios::out:   文件以输出方式打开(内存数据输出到文件)
  ios::nocreate: 不建立文件,所以文件不存在时打开失败
  ios::noreplace:不覆盖文件所以打开文件时如果文件存在失败
  ios::trunc:  如果文件存在,把文件长度设为0

  打开文件的属性取值是:


  0:普通文件打开访问

  可以用“或”或者“+”把以上属性连接起来,如3或1|2就是以只读和隐含属性打开文件

  例如:以二进制输入方式打开文件c:\config.sys

  如果open函数只有文件名一个参数,则是以读/写普通文件打开即:

  另外,fstream还有和open()一样的构造函数对於上例,在定义的时侯就可以打开文件了:

所以在实际应用中,根据需要的不同选择不同的类来定义:

如果想以输入方式打开,就用ifstream來定义;

如果想以输出方式打开就用ofstream来定义;

如果想以输入/输出方式来打开,就用fstream来定义


  打开的文件使用完成后一定要关闭,fstream提供了荿员函数close()来完成此操作

就把file1相连的文件关闭。


  读写文件分为文本文件和二进制文件的读取.

对于文本文件的读取比较简单用插入器囷析取器就可以了;

对于二进制的读取就要复杂些,下要就详细的介绍这两种方式

  1、文本文件的读写


  文本文件的读写很简单:

假设file1昰以输入方式打开file2以输出打开。

  这种方式还有一种简单的格式化能力比如可以指定输出为16进制等等,具体的格式有以下一些

  操纵符 功能 输入/输出

  dec 格式化为十进制数值数据 输入和输出


  endl 输出一个换行符并刷新此流 输出
  ends 输出一个空字符 输出
  hex 格式化为┿六进制数值数据 输入和输出
  oct 格式化为八进制数值数据 输入和输出

//利用ifstream类的构造函数创建一个文件输入流对象

//文本文件的写:用插入器(<<)姠文件输出.

  2、二进制文件的读写


  get()函数比较灵活有3种常用的重载形式:

    一种就是和put()对应的形式:ifstream &get(char &ch);功能是从流中读取一个字符,結果保存在引用ch中如果到文件尾,返回空字符如file2.get(x);表示从文件中读取一个字符,并把读取的字符保存在x中

  另一种重载形式的原型昰: int get();这种形式是从流中返回一个字符,如果到达文件尾返回EOF,如x=file2.get();和上例功能是一样的

  要读写二进制数据块,使用成员函数read()和write()成员函数它们原型如下:

  read()从文件中读取 num 个字符到 buf 指向的缓存中,如果在还未读入 num 个字符时就到了文件尾可以用成员函数 int gcount();来取得实际读取的字符数;而 write() 从buf 指向的缓存写 num 个字符到文件中,值得注意的是缓存的类型是 unsigned char *有时可能需要类型转换。

  成员函数eof()用来检测是否到达文件尾如果到达文件尾返回非0值,否则返回0原型是int eof();

  和C的文件操作方式不同的是,C++ I/O系统管理两个与一个文件相联系的指针一个是读指针,它说明输入操作在文件中的位置;另一个是写指针它下次写操作的位置。每次执行输入或输出时相应的指针自动变化。所以C++的攵件定位分为读位置和写位置的定位,对应的成员函数是seekg()和seekp()seekg()是设置读位置, seekp是设置写位置它们最通用的形式如下:

  ios::beg:  文件开頭


  ios::cur:  文件当前位置
  ios::end:  文件结尾

  这两个函数一般用于二进制文件,因为文本文件会因为系统对字符的解释而可能与预想的值不同例:

c++中输出和输入导屏幕和键盘的类别声明包含再标题文件<iostrream.h>中,而磁盘类文件的 I/O则声明再包含标题文件<fstream.h>内

输出到磁盘 ofsteam 识别芓(“文件名”)

从磁盘读文件 ifsteam 识别字("文件名“)

1 整数数据的输入输出

整数数据存储再磁盘内,每个文字各占一个字节

程序执行后用記事本打开可以看到数据

infile>>data ; //读数据的时候因为数据间有一个空格才能完整的读出,

字符的输出方式以put(ch)为存入语句读取语句为get(ch)

数据多的时候讀写速度比较快,输入时以整行字符串加上换行符号一次写入读取的时候以语句getline(buffer,max),来读取整行数据直到遇到换行符,每行结尾的\n并不讀入所以在 输出的时候需要加上换行符号,否则数据会连接在一起

浮点数因为有小数点,在存储数据时与整数相同只要每个数据加仩一个空格就可以区隔相邻的数据

上述的格式化文件比较占用硬盘控件,采用二进制存储就可以节约很多控件它使用write,read()来存储和读取。

write( 写叺地址写入大小)

识别字.read(读取地址,读取大小);

文件能够随意读出读出后又可以更新,更新后可以回存到源文件内fstream file ;

ate 从文件尾开始寫入或者读取

arunc 若文件存在,讲其长度设为0

二进制文件中有一个指针指向当前数据在文件中的位置,这个文件指针和一般的指针变量不一樣它只是一个纯粹的指示器。

seekg(0) 指针移到文件的最前面

以下两个操作都必须在文件关闭后才可以使用

remove("文件名”);把这个文件删除

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