C++:IO类|C++:IO类,文件输入输出,string流练习题

目录

  • 前面已经在用的IO库设施
  • IO类
  • IO对象不能拷贝或赋值
    • 条件状态
    • 管理输出缓冲
  • 文件输入输出
    • fstream特有的操作
    • 文件模式
  • string流
    • stringstream特有的操作
  • 练习
    • 练习1
    • 练习2
    • 练习3
    • 练习4
    • 练习5
    • 练习6
    • 练习7
    • 练习8
    • 练习9
  • 总结

    前面已经在用的IO库设施
    • istream:输入流类型,提供输入操作。
    • ostream:输出流类型,提供输出操作
    • cin:一个istream对象,从标准输入读取数据。
    • cout:一个ostream对象,向标准输出写入数据。
    • cerr:一个ostream对象,向标准错误写入消息。
    • >>运算符:用来从一个istream对象中读取输入数据。
    • <<运算符:用来向一个ostream对象中写入输出数据。
    • getline函数:从一个给定的istream对象中读取一行数据,存入到一个给定的string对象中。

    IO类
    • iostream头文件:从标准流中读写数据,istream,ostream
    • fstream头文件:从文件中读写数据,ifstream,ofstream
    • sstream头文件:从字符串中读写数据,istringstream,ostringstream

    IO对象不能拷贝或赋值 由于不能拷贝IO对象,因此不能将 形参 或 返回类型 设置为 流类型。进行 IO 操作的函数通常以 引用方式 传递和 返回流。读写一个IO对象会改变其状态,因此 传递和返回的引用不能用const。
    • IO对象不能存在容器里.
    • 形参和返回类型也不能是流类型。
    • 形参和返回类型一般是流的引用。
    • 读写一个IO对象会改变其状态,因此传递和返回的引用不能是const的。

    条件状态
    状态 解释
    strm:iostate 是一种机器无关的类型,提供了表达条件状态的完整功能
    strm:badbit 用来指出流已经崩溃
    strm:failbit 用来指出一个IO操作失败了
    strm:eofbit 用来指出流到达了文件结束
    strm:goodbit 用来指出流未处于错误状态,此值保证为零
    s.eof() 若流s的eofbit置位,则返回true
    s.fail() 若流s的failbit置位,则返回true
    s.bad() 若流s的badbit置位,则返回true
    s.good() 若流s处于有效状态,则返回true
    s.clear() 将流s中所有条件状态位复位,将流的状态设置成有效,返回void
    s.clear(flags) 将流s中指定的条件状态位复位,返回void
    s.setstate(flags) 根据给定的标志位,将流s中对应的条件状态位置位,返回void
    s.rdstate() 返回流s的当前条件状态,返回值类型为strm::iostate
    上表中,strm是一种IO类型,(如istream), s是一个流对象。

    管理输出缓冲
    • 每个输出流都管理一个缓冲区,用来保存程序读写的数据。文本串可能立即打印出来,也可能被操作系统保存在缓冲区内,随后再打印。
    • 刷新(即,数据真正写到输出设备或文件)缓冲区的IO操纵符
      • endl:输出一个换行符并刷新缓冲区
      • flush:刷新流,但不添加任何字符
      • ends:在缓冲区插入空字符null,然后刷新
      • unitbuf:告诉流接下来每次操作之后都要进行一次flush操作。
      • nounitbuf:回到正常的缓冲方式

    文件输入输出 头文件fstream定义了三个类型来支持文件IO:
    • ifstream从一个给定文件读取数据。
    • ofstream向一个给定文件写入数据。
    • fstream可以读写给定文件。

    fstream特有的操作
    操作 解释
    fstream fstrm; 创建一个未绑定的文件流。
    fstream fstrm(s); 创建一个文件流,并打开名为s的文件,s可以是string也可以是char指针
    fstream fstrm(s, mode); 与前一个构造函数类似,但按指定mode打开文件
    fstrm.open(s) 打开名为s的文件,并和fstrm绑定
    fstrm.close() 关闭和fstrm绑定的文件
    fstrm.is_open() 返回一个bool值,指出与fstrm关联的文件是否成功打开且尚未关闭
    上表中,fstream是头文件fstream中定义的一个类型,fstrm是一个文件流对象。

    文件模式
    文件模式 解释
    in 以读的方式打开
    out 以写的方式打开
    app 每次写操作前均定位到文件末尾
    ate 打开文件后立即定位到文件末尾
    trunc 截断文件
    binary 以二进制方式进行IO操作。

    string流 头文件sstream定义了三个类型来支持内存IO:
    • istringstream从string读取数据。
    • ostringstream向string写入数据。
    • stringstream可以读写给定string。

    stringstream特有的操作
    操作 解释
    sstream strm 定义一个未绑定的stringstream对象
    sstream strm(s) 用s初始化对象
    strm.str() 返回strm所保存的string的拷贝
    strm.str(s) 将s拷贝到strm中,返回void
    上表中sstream是头文件sstream中任意一个类型。s是一个string。
    书中演示demo使用
    #include #include #include #include using namespace std; typedef struct PersonInfo{ string name; vector phones; }p; int main() { string line, word; vector people; while (getline(cin, line)) {p info; istringstream record(line); record >> info.name; while (record >> word)info.phones.push_back(word); people.push_back(info); } for (auto i : people) {cout << i.name << endl; for (auto j : i.phones)cout << j << ""; cout << endl; } return 0; }


    练习
    练习1
    编写函数,接受一个istream&参数,返回值类型也是istream&。此函数须从给定流中读取数据,直至遇到文件结束标识时停止。它将读取的数据打印在标准输出上。完成这些操作后,在返回流之前,对流进行复位,使其处于有效状态。
    解:
    std::istream& func(std::istream &is){std::string buf; while (is >> buf)std::cout << buf << std::endl; is.clear(); return is; }


    练习2
    测试函数,调用参数为cin。
    解:
    #include using std::istream; istream& func(istream &is){std::string buf; while (is >> buf)std::cout << buf << std::endl; is.clear(); return is; }int main(){istream& is = func(std::cin); std::cout << is.rdstate() << std::endl; return 0; }

    测试
    #include #include using namespace std; istream& f1(istream& is){ int s; while (is >> s) {cout << s << endl; } return is; }istream& f2(istream& is){ int s; while (is >> s) {cout << s << endl; } is.clear(); return is; }int main(){ istream& is = f1(cin); cout << is.rdstate() << endl; istream& is2 = f2(cin); cout << is2.rdstate() << endl; return 0; }


    练习3
    什么情况下,下面的while循环会终止?
    while (cin >> i) /*...*/

    如badbit、failbit、eofbit 的任一个被置位,那么检测流状态的条件会失败。

    练习4
    编写函数,以读模式打开一个文件,将其内容读入到一个string的vector中,将每一行作为一个独立的元素存于vector中。
    #include #include #include #include using namespace std; void ReadFileToVec(const string& filename, vector& vec){ ifstream ifs(filename); if (ifs) {string buf; while (getline(ifs, buf))vec.push_back(buf); }}


    练习5
    重写上面的程序,将每个单词作为一个独立的元素进行存储。
    void ReadFileToVec(const string& fileName, vector& vec){ifstream ifs(fileName); if (ifs){string buf; while (ifs >> buf)vec.push_back(buf); }}


    练习6
    【C++:IO类|C++:IO类,文件输入输出,string流练习题】编写程序,将来自一个文件中的行保存在一个vector中。然后使用一个istringstream从vector读取数据元素,每次读取一个单词。
    #include #include #include #include #include using namespace std; int main(){ //将来自一个文件的行保存到vector中 ifstream ifs("hello.txt"); if (!ifs) {cerr << "no data ?" << endl; return -1; } vector vecline; string line; while(getline(ifs, line))vecline.push_back(line); ifs.close(); //从vector读取元素,每次只读一个单词 for (auto &s : vecline) {istringstream iss(s); string word; while (iss >> word)cout << word << endl; } return 0; }


    练习7
    本节的程序在外层while循环中定义了istringstream对象。如果record对象定义在循环之外,你需要对程序进行怎样的修改?重写程序,将record的定义移到while循环之外,验证你设想的修改方法是否正确。
    解:
    #include #include #include #include using std::vector; using std::string; using std::cin; using std::istringstream; struct PersonInfo {string name; vector phones; }; int main(){string line, word; vector people; istringstream record; while (getline(cin, line)){PersonInfo info; record.clear(); record.str(line); record >> info.name; while (record >> word)info.phones.push_back(word); people.push_back(info); }for (auto &p : people){std::cout << p.name << " "; for (auto &s : p.phones)std::cout << s << " "; std::cout << std::endl; }return 0; }


    练习8
    我们为什么没有在PersonInfo中使用类内初始化?
    解:
    因为这里只需要聚合类就够了,所以没有必要在PersionInfo中使用类内初始化。

    练习9
    电话号码程序
    #include #include #include #include #include using namespace std; struct PersonInfo { string name; vector phones; }; bool valid(const string& str){ return isdigit(str[0]); }string format(const string& str){ return str.substr(0, 3) + "-" + str.substr(3, 3) + "-" + str.substr(6); }int main(){ //从文件中读取信息存入vector容器 ifstream ifs("phone.txt"); if (!ifs) {cerr << "no phone numbers ? " << endl; return -1; } vector people; string line, word; istringstream record; while (getline(ifs, line)) {PersonInfo info; record.clear(); record.str(line); record >> info.name; while (record >> word){info.phones.push_back(word); }people.push_back(info); } //逐个验证电话号码 并 改变其格式 for (const auto& entry : people)//对people中的每一项 {//每个循环创建的对象ostringstream formatted, badnums; //对每个数for (const auto& nums : entry.phones){if (!valid(nums)){badnums << " " << nums; //将数的字符串形式存入badnums}else{//将格式化的字符串写入formattedformatted << " " << format(nums); }}//没有错误的数if (badnums.str().empty()){cout << entry.name << " "<< formatted.str() << endl; }else{//打印名字和错误的数cerr << "input error: " << entry.name<< " invalid number(s)" << badnums.str() << endl; } } return 0; }


    总结 本篇文章就到这里了,希望能够给你带来帮助,也希望您能够多多关注脚本之家的更多内容!

      推荐阅读