课件7io流与文件系统

1、IO流与文件系统王瑞上海大学通信与信息工程学院I/O系统的作用2022/7/182应用程序I/O系统磁盘键盘显示器文件文件I/O系统为程序与I/O设备之间进行数据交互提供了途径。C+为何有自己的I/O系统C语言的标准输入输出函数和只能处理基本数据类型，对用户自定义类型无能为力。C+可以重载输入输出运算符，能够处理用户自定义类型。C+采用继承方式来设计流库，功能更强大，扩充性更好。2022/7/183C+流库的结构C+流库是从继承方法建立起来的一个输入/输出类库，它具有两个平行的基类，即streambuf类和ios类，所有其他的流类都是从它们直接或间接地派生出来的。streambuf类提供对缓冲

2、区的低级操作：2022/7/184streambuffilebufstrstreambufconbufios类及其派生类提供用户使用流类的接口:2022/7/185iosistreamostreamfstreambasestrstreambaseifstream istrstreamofstream ostrstream constreamfstreamstrstreamiostreamistream-withassignostream-withassigniostream-withassign有关头文件和预定义流对象包含常用流类声明的头文件：iostream.h支持标准I/0操作fstrea

3、m.h 支持文件I/0操作strstream.h 支持串I/0操作iomanip.h支持大多数流操纵符当开始执行C+程序时，有几个自动打开的预定义流：cin标准输入cout标准输出cerr不带缓冲标准出错信息输出clog带缓冲标准出错信息输出2022/7/186输入和输出istream和ostream是用户使用流库的主要界面之一。istream提供了主要的输入操作，可以通过istream完成如下操作：从输入流中获取单个字符。从输入流中获取一行数据。从输入流中获取指定字节数的数据。将文件指针移动到指定位置，等等。2022/7/187ostream提供了主要的输出操作，可以通过ostream完成如

4、下操作：刷新输出流。向输出流中写入指定字节数的数据。将文件指针移动到指定位置，等等。istream和ostream分别重载了和两个运算符，用户可以很方便地使用这两个运算符对预定义类型进行输入和输出。用户也可以重载这两个运算符，从而能够输入和输出自定义类的对象。2022/7/188格式控制C+提供了两种格式控制的方法：使用操作符使用ios类中实现格式控制的成员函数2022/7/189使用操作函数控制格式C+ I/O流库提供了一些操作符（如下表所示），可以直接嵌入到输入/输出语句中来实现特殊格式的控制。2022/7/18102022/7/1811操纵符 含义 I/Odec 以十进制为基 I/Ooc

5、t 以八进制为基 I/Ohex 以十六进制为基 I/Ows 提取输入中的空白 inputendl 插入换行并刷新流 outputends 在串后插入终止符 outputflush 刷新流 outputsetbase(int) 设置基（0,8,10,16） outputresetiosflags(long ) 清除参数指定的格式位 I/Osetiosflags(long ) 设置参数指定的格式位 I/Osetfill(int ) 设置填充字符 I/Osetprecision(int) 设置显示精度 I/Osetw(int) 设置显示域宽 I/O例子void main() int a=100; c

6、outhexaendl; coutoctaendl; coutdecaendl;/结果：641441002022/7/1812使用ios类成员函数格式化输入输出的格式由各种格式状态标志来确定。这些状态标志在状态量中各占一位，它们在ios类中定义为枚举量，如下表所示。这些成员函数的功能包括：设置格式状态标志（setf）清除格式状态标志（unsetf）获取格式状态标志（flag）设置域宽、填充字符和设置精度（width、fill、precision等）2022/7/18132022/7/1814状态标志 含义 I/Oskipws 跳过输入中的空白 inputleft 左对齐输出 outputrig

7、ht 右对齐输出 outputinternal 在引导符或基指示符后填入字符 outputdec 以十进制为基 I/Ooct 以八进制为基 I/Ohex 以十六进制为基 I/Oshowbase 在输出中显示基指示符 outputshowpoint 在输出中显示小数点 outputuppercase 十六进制输出时，字母大写 outputshowpos 正整数前显示“+” outputscientific 科学计数法显示浮点数 outputfixed 定点形式显示浮点数 outputunitbuf 在输出后立即刷新所有流 outputstdio 输出后刷新stdout和stderr output

8、例子void main()int a=20;double b=111.11; cout.setf(ios:showpos|ios:scientific);coutaendl;coutbendl;/结果：+20+1.111100e+0022022/7/1815文件I/OC+把文件看作是字符序列。根据数据的组织形式，文件可分成ASCII文件和二进制文件两种。ASCII文件又称为文本文件，它的每一个字节放一个ASCII代码，代表一个字符，这样便于对字符进行处理，也便于输出，但占用存储空间较多。二进制文件是把内存的数据，按其在内存中的存储形式原样写到磁盘上。用二进制形式输出数据，可节省外存空间和转换时

9、间，但一个字节并不对应一个字符。一般，中间结果常用二进制文件保存，以减少外存开销。2022/7/1816C+中进行文件I/O的基本过程在C+中，要进行文件的I/O，必须首先创建一个流，然后将这个流与文件相关联，即打开文件，此时才能进行读/写操作，完成后再关闭这个文件。2022/7/1817文件的打开和关闭C+有三种类型的文件流：输入文件ifstream，输出文件流ofstream，输入/输出文件流fstream。这些文件流都定义在fstream.h中。要执行文件输入/输出，须做三件事：在程序中要包含头文件fstream.h建立流。建立流的过程就是定义流类的对象。使用open()函数打开文件，也就是使某一文件与上面的某一流相联系。2022/7/1818举例#include #include void main() char buf32; ifstream in;memset(buf,0,siz