C++输入输出流
2011年08月13日

输入输出流


1. 用控制符输出格式,例:

#include <iostream>  
#include <iomanip>//利用控制符输出必须包含iomanip头文件  
using namespace std;  
int main()  {
    int a;  
    cout<<"input a:";  
    cin>>a;  
    cout<<"dec:"<<dec<<a<<endl;  //以十进制输出  
    cout<<"hex:"<<hex<<a<<endl;  //十六进制  
    cout<<"oct:"<<setbase(8)<<a<<endl; //八进制  
    char *pt="China";  
    cout<<setw(10)<<pt<<endl; //宽度为10,China前补上5个空格  
    cout<<setfill('*')<<setw(10)<<pt<<endl; //China前补上5个*  
    double pi=22.0/7.0;  
    cout<<setiosflags(ios::scientific)<<setprecision(8);//科学记数法,8位小数  
    cout<<"pi="<<pi<<endl;    //输出pi  
    cout<<"pi="<<setprecision(4)<<pi<<endl;              //改为4位小数  
    cout<<"pi="<<setiosflags(ios::fixed)<<pi<<endl;//去掉科学记数法  
    return 0;  
}

控制符用法列表如下:

 

2. 用流对象cout中用于控制输出格式的成员函数来控制输出格式

例如:

cout.setf(iso::showbase)

cout.setf(iOS::oct)

cout.width(10)

cout.setf(ios::internal | ios::showpos)

等等,其中参数iso::showbase属于格式标志,是在类ios中定义的枚举值。因为用流控制成员函数没有控制符使用方便,所以一般不常用。

 

3. put函数(cout对象的成员函数)

作用:输出单个字符,例如:

cout.put(‘a’); //等价于cout.put(97),97为a的ASCII码

cout.put(71).put(79).put(79).put(68).put(‘\n’);//连续输出字符GOOD

将字符串“BASIC”反序输出:

#include <iostream>  
using namespace std;  
int main( )  
{  
    char *a="BASIC";  
    for(int i=4;i>=0;i--)  
        cout.put(*(a+i));  
    cout.put('\n');  
    return 0;  
}

也可以用C语言的格式:将上面的cout.put()改成putchar()

 

4. cin.get()提取一个字符,类似于C语言中的getchar(),但是它可以有3个参数:

cin.get(字符数组,字符个数n,终止字符)

例如:cin.get(ch, 10, ‘\n’); cout<<ch<<endl;

get函数中第三个参数可以省略,此时默认为’\n’。下面两行等价:

cin.get(ch, 10, ‘\n’);

cin.get(ch, 10);

终止字符也可以用其他字符,例如:

cin.get(ch,10,’x’);

5. cin.getline用于输入一个字符串

用法:cin.getline(char*,int,char),ENTER来结束输入,例如:

#include<iostream>  
using namespace std;  
int main()  
{  
    const int ArSize = 20;  
    char name[ArSize];  
    char dessert[ArSize];  
  
    cout<<"Enter your name:\n";  
    cin.getline(name,ArSize);  
    cout<<"Enter your favorite dessert:\n";  
    cin.getline(dessert,ArSize);  
    cout<<"I have some delicious "<<dessert;  
    cout<<" for you, "<<name<<".\n";  
    return 0;  
}

cin<<与cin.getline()的区别:用“cin<<”读数据时以空白字符(空格、tab、回车)作为终止标志,而用cin.getline()可以读入一系列字符,包括空格。例如:

char c[30];//输入I’m a good boy !

cin>>c;// c只能得到第一个空格前的I’m

cin.getline(c);//c可以得到整句I’m a good boy !

 

6. eof函数

eof是end of file的缩写,表示“文件结束”,eof函数值为非零表示真,否则为0表示假。例如:

#include <iostream>  
using namespace std;  
int main( )  
{  
    char c;  
  
    while (!cin.eof())  
    {  
        if( (c=cin.get()) != ' ')  
            cout.put(c);  
    }  
    return 0;  
}

当输入Ctrl+Z时,cin.eof()就为真,!cin.eof()则为假,所以结束while循环。

 

7. cin.peek()函数和cin.putback()函数

用法见下面程序的注释:

#include <iostream>  
using namespace std;  
int main( )  
{  
    char c[30];  
    char w;  
    cin.getline(c, 30, '^');//输入I am a cool boy !^'m bad girl.^  
    w=cin.peek();//获取当前指针(指向^)的下一个字符(即’)  
    cout.put(w).put('\n');  
    cin.putback(c[0]);//获取前面get或者getline中的一个字符,插入到当前字符前(即w前)  
    cin.getline(c, 30, '^');  
    cout<<c<<endl;  
    return 0;  
}

即,我们可以用cin.peek()函数来获取当前输入流指针的当前指向;可以用cin.putback()来获取前面get或getline函数输入的内容中的一个字符,并插入到当前流指针的前面。

 

8. cin.ignore()函数

用法cin.ignore(5, ‘A’); //从当前指针位置(不包括当前指针)开始,忽略后面cin输入的5个字符,或者遇到字符’A’就不再往后跳了(‘A’会被跳过)。

默认写作:cin.ignore(),相当于cin.ignore(1, EOF),EOF代表文件结束符

例如: 

#include <iostream>  
using namespace std;  
int main( )  
{  
    char c[30];  
    cin.getline(c, 30, '^');//输入I am a cool boy !^123I'm bad girl.^I’m smart.  
    cout<<"The first part is: "<<c<<endl;  
    cin.ignore(3);//忽略掉^后面的1233个字符  
    cin.getline(c, 30, '^');  
    cout<<"The second part is: "<<c<<endl;  
    return 0;  
}


9.文件

(1)ASCII文件(类名ifstream、ofstream和fstream,存入是out,读取是in)

a. 存入文件

ofstream outfile;

outfile.open("f1.dat",ios::out); // ios::out(格式标志)是默认的,故也可以省略

上面两行等价于:

ofstream outfile("f1.dat",ios::out);

现在可以用outfile对象来存入数据了:

              cin>>a[i];

              outfile<<a[i]<<" ";//每读入一个整数就输出到磁盘文件

用完记得,关闭文件:

       outfile.close();

文件输入输出格式标志如下:

 完整实例:

/*将键盘输入的数据存入文件中*/  
#include <fstream>  
#include <iostream>  
using namespace std;  
int main( )  
{  
    int a[10];  
    ofstream outfile("f1.dat",ios::out);   
    if(!outfile)  
    {  
        cerr<<"open error!"<<endl;  
        exit(1);  
    }  
    cout<<"enter 10 integer numbers:"<<endl;  
    for(int i=0;i<10;i++)  
    {  
        cin>>a[i];  
        outfile<<a[i]<<" ";//每读入一个整数就输出到磁盘文件  
    }  
    outfile.close();//记住关闭文件  
    return 0;  
}

生产的f1.dat文件可以用记事本打开,也可以在DOS下用TYPE命令打开:

C:\Documents and Settings>D:     //直接输入盘符,切换到D盘

D:\>cd 001\mycpp                //用cd命令切换到文件目录

D:\ 001\mycpp>type f1.dat    //用TYPE命令查看dat文件

2 5 6 8 7 9 5 6 4 10

 

b. 读取文件,例:

和存入文件差不多:infile("f1.dat",ios::in),infile>>a[i],infile.close()

实例如下:

/*将文件中的数据在屏幕中显示*/  
#include <fstream>  
#include <iostream>  
using namespace std;  
int main( )  
{  
    int a[10],max,i,order;  
    ifstream infile("f1.dat",ios::in);//打开磁盘文件  
    if(!infile)  
    {  
        cerr<<"open error!"<<endl;  
        exit(1);  
    }  
    for(i=0;i<10;i++)  
    {  
        infile>>a[i];//从文件中读入整数,存到a[i]中  
        cout<<a[i]<<" ";  
    }  
    cout<<endl;  
    max=a[0];  
    order=0;  
    for(i=1; i<10; i++)//找出最大的数及下标  
    {  
        if(a[i]>max)  
        {  
            max=a[i];  
            order=i;  
        }  
    }  
    cout<<"max="<<max<<endl<<"order="<<order<<endl;  
    infile.close();//记住关闭文件  
    return 0;  
}


编一个专门读取dat文件内容的程序:

#include <fstream>  
#include <iostream>  
using namespace std;  
void display_dat(char *filename)  
{  
    ifstream infile(filename, ios::in);  
    if(!infile)  
    {  
        cerr<<"open error!"<<endl;  
        exit(1);  
    }  
    char ch;  
    while (infile.get(ch))  
    {  
        cout.put(ch);  
    }  
    cout<<endl;  
    infile.close();  
}  
  
int main( )  
{  
    display_dat("f1.dat");//相对目录  
    return 0;  
}


(2)二进制文件(类名为ifstream、ofstream和fstream,与ASCII用到的类相同)

成员函数read和write,原型如下:

istream & read(char * buffer, int len);//读取

ostream & write(const char * buffer, int len);//存入

两个参数:char指针指向要读写的对象,len代表读写的字节数。用法如下:

outfile.write((char *)&stud[i], sizeof(stud[0]));

iofile.read((char *)&stud[i], sizeof(stud[0]));

注意原型声明中类型为字符指针型,传递时必须用字符指针(p)或者字符类型数据的地址(&s),只能将相同类型的指针或者地址赋值给指针。

其他成员函数,例如:

infile.seekg(100);//g是get的意思,代表输入。文件指针向前移动50个字节

infile.seekg(-50,ios::cur);//输入文件指针从当前位置后移50字节

outfile.seekp(-70,ios::end);//输出文件指针从文件尾倒退70字节

完整实例:

/*将数据存入文件*/  
#include <fstream>  
#include <iostream>  
using namespace std;  
struct student  
{  
    char name[20];  
    int num;  
    int age;  
    char sex;  
};  
int main( )  
{  
    student stud[3]={"Li",1001,18,'f',"Fun",1002,19,'m',"Wang",1004,17,'f'};   
    ofstream outfile("stud.dat",ios::binary);//以二进制形式输入数据到文件  
    if(!outfile)  
    {  
        cerr<<"open error!"<<endl;  
        abort( );  
    }  
    for(int i=0;i<3;i++)  
    {  
        outfile.write((char*)&stud[i], sizeof(stud[i]));//强制数据类型转换  
    }  
    outfile.close( );  
    return 0;  
}


例子:访问文件中的任何一个位置,并频繁读写

要求:有5个学生的数据,把它们存到磁盘文件中,将磁盘文件中的第1,3,5个学生数据读入程序,并显示出来;将第3个学生的数据修改后存回磁盘文件中的原有位置;从磁盘文件读入修改后的5个学生的数据并显示出来。程序如下:

#include <fstream>  
#include <iostream>  
using namespace std;  
struct student  
{  
    int num;  
    char name[20];  
    float score;  
};  
  
int main( )  
{  
    student stud[5]={1001,"Li",85,1002,"Fun",97.5,1004,"Wang",54,  
        1006,"Tan",76.5,1010,"ling",96};  
    fstream iofile("stud.dat",ios::in|ios::out|ios::binary);  
    //用fstream类定义输入输出二进制文件流对象iofile,注意名字iofile是自定义的  
    if(!iofile)  
    {     
        cerr<<"open error!"<<endl;    
        abort( );  
    }  
    for(int i=0;i<5;i++)//向磁盘文件输出5个学生的数据  
    {  
        iofile.write((char *)&stud[i], sizeof(stud[i]));  
    }  
    student stud1[5];                  //用来存放从磁盘文件读入的数据  
    for(i=0; i<5; i=i+2)  
    {  
        iofile.seekg(i*sizeof(stud[i]),ios::beg);  //定位于第0,2,4学生数据开头  
        iofile.read((char *)&stud1[i/2], sizeof(stud1[0]));   
        //先后读入3个学生的数据,存放在stud1[0],stud[1]和stud[2]中  
        cout<<stud1[i/2].num<<" "<<stud1[i/2].name<<" "<<stud1[i/2].score<<endl;  
        //输出stud1[0],stud[1]和stud[2]各成员的值  
    }  
    cout<<endl;  
    stud[2].num=1012;                         //修改第3个学生(序号为2)的数据  
    strcpy(stud[2].name,"Wu");  
    stud[2].score=60;  
    iofile.seekp(2*sizeof(stud[0]),ios::beg);   //定位于第3个学生数据的开头  
    iofile.write((char *)&stud[2],sizeof(stud[2])); //更新第3个学生数据  
    iofile.seekg(0,ios::beg);                       //重新定位于文件开头  
    for(i=0;i<5;i++)  
    {  
        iofile.read((char *)&stud[i],sizeof(stud[i]));  //读入5个学生的数据  
        cout<<stud[i].num<<" "<<stud[i].name<<" "<<stud[i].score<<endl;  
    }  
    iofile.close( );  
    return 0;  
}