IO库
作者：互联网
一、IO类：
IO库类型和头文件：
iostream 定义了用于读写流的基本类型；
fstream 定义了读写命名文件的类型；
sstream 定义了读写内存string对象的类型。
为了支持使用宽字符的语言，标准库定义类型和函数的名字以一个w开始。
| 头文件 | 类型 |
| iostream | istream,wistream 从流读取数据 |
| ostream,wostream 向流中写入数据 | |
| iostream,wiostream 读写流 | |
| fstream | ifstream，wifstream 从文件读取数据 |
| ofstream.wofstream 向文件写入数据 | |
| fstream,wfstream 读写文件 | |
| sstream | istringstream,wistringstream 从string读取数据 |
| ostringstream.wostringstream 向string写入数据 | |
| stringstream,wstringstream 读写string |
IO类型间的关系：
标准库通过继承机制，利用模板，使设备的类型和字符大小都不会影响我们执行IO操作。
ifstream和istringstream都继承自istream。
1.1、IO对象无拷贝或赋值
ostream out1, out2; out1 = out2; //错误：不能对流对象赋值 ofstream print(ofstream); //错误：不能初始化ofstream参数 out2 = print(out) //错误：不能拷贝流对象
由于不能拷贝IO对象，所以进行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使const的。
1.2、条件状态
| strm::iostate | strm是一种IO类型。iostate是一种机器相关的类型，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 | 用来指出流没有处于错误状态，此值保证为零; |
| s.eof() | 若流s的eifbit位置，则返回true； |
| s.fail() |
若流s的failbit或badbit位置，则返回true； |
|
s.good() |
若流处于有效状态，则返回true； |
| s.bad() | 若流处于badbit位置，则返回true; |
| s.clear() | 将流s中所有条件状态位复位，将流的状态位设置为有效，返回void； |
| s.clear(flags) | 根据给定的flags标志位，将流s中对用条件状态位复位； |
| s.setstate(flags) | 根据给定的flag标志位，将流s中对应条件状态位置位； |
| s.rdstate() | 返回流s的当前条件状态。 |
代码通常应该在使用一个流之前检查它是否处于良好状态。确定一个流对象的状态的最简单的方法是将它当作一个条件来使用：
while(cin >> word)
//ok：读操作成功
查询流的状态：
IO库定义了一个与机器无关的iostate类型，它提供了表达流状态的完整功能。IO库定义了4个iostate类型的constexpr值。
badbit表示系统级错误，如不可恢复的读写错误，流无法再使用；
failbit1表示可恢复的读写错误，流还是可以用的；
如果到达文件结束位置，eofbit和failbit都会被置位；
goodbit的值位0，表示流未发生错误。
如果badbit和failbit、eofbit任一被置位，则检测流状态的条件会失败。
实际上，我们将流当作条件使用的代码就等价于!fail()。
管理条件状态：
rdstate返回一个iostate的值，对应流的当前状态；
setstate操作将给定条件位置为，表示发生了对应的错误。
1.3、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。
文本串有可能立即打印出来，也有可能被操作系统保存在缓冲区中，随后打印出来。
有了缓冲机制，操作系统就可以将程序的多个输出操作组合程单一的系统级写操作。
其中，导致缓冲刷新的原因有：
- 程序正常结束；
- 缓冲区满；
- 使用操纵符endl；
- 在每个输出操作之后，我们可以用操纵符unitbuf设置流的内部状态，来清空缓冲区；
- 一个输出流可能被关联到另一个输出流。
刷新输出缓冲区：
操纵符endl，完成换行并刷新缓冲区的工作；
操纵符flush，刷新缓冲区，但不输出任何额外的字符；
操纵符ends，向缓冲区插入一个空字符，然后刷新缓冲区。
cout << "hi!" << endl; cout << “hi!” << flush; cout << "hi!" << ends;
unitbuf操作符：
如果想在每次操作后都刷新缓冲区，则我们可以使用unitbuf操纵符。它告诉缓冲区，在每一次操作之后都进行一次flush操作。而nounitbuf操纵符，则重置流，恢复使用正常的系统管理缓冲区刷新。
cout << unitbuf; //所有输出操作后都会立即刷新缓冲区 ..................//任何输出都立即刷新，无缓冲 cout << nounitbuf;//恢复正常的缓冲方式
关联输入和输出流
当一个输入流被关联到一个输出流时，任何试图从输入流读取数据的操作都会先刷新关联的输出流，
tie有两个重载版本：
- 不带参数，返回指向输出流的指针。如果本对象关联到一个输出流，则返回的就是指向这个流的指针。如果没有关联，则返回空指针；
- 带参数，将自己关联到输出流。即，x.tie(&o)将流x关联到输出流o。
2、文件输入输出
| fstream fstrm | 创建一个未绑定的文件流。fstrm时头文件fstream定义的一个类型。 |
| fstream fstrm(s) | 创建一个fstream，并打开名为s的文件。s可以是string类型，或者是一个指向C风格字符串的指针。 |
| fstream fstrm(s,mode) |
与前一个构造函数类似，但按指定的mode打开文件。 |
| fstrm.open(s) | 打开名为s的文件，并将文件与fstrm绑定。s可以是一个string或一个指向C风格字符串的指针。 |
| fstrm.close() | 关闭与fstrm绑定的文件。返回void |
| fstrm.is_open() | 返回一个bool值，指出与fstrm关联的文件是否成功打开或者尚未关闭。 |
2.1、使用文件流对象
用fstream替代iostream&
成员函数open和close
2.2、文件模式
| in | 以读方式打开 |
| out | 以写方式打开 |
| app | 每次写操作钱均定为到文件末尾 |
| 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 |
以out模式打开文件会丢弃已有数据：
保留被ofstream打开的文件中已有数据的唯一方法是显式指定app或in模式。
每次调用open时都会确定文件模式：
对于一个给定流，每当打开文件时，都可以改变其文件模式。
3、string流
| sstream strm |
strm是一个未绑定的stringstream对象。sstream是头文件sstream中定义的一个类型。 |
| sstream strm(s) | strm是一个sstream对象，保存string s的一个拷贝。 |
| strm.str() | 返回strm所保存的string的拷贝。 |
| strm.str(s) | 将string s 拷贝到strm中，返回void。 |
3.1 使用istringstream
3.2使用ostringstream
标签：文件,IO,fstrm,strm,缓冲区,string 来源： https://www.cnblogs.com/zhangzhangtabszj/p/14090347.html