C++程序设计--对象分册(第4章).ppt

1、1,第4章 输入输出流,本章学习重点掌握内容： 输入输出流类体系结构 输入输出流的格式化 输入输出流对象 文本文件和二进制文件的输入和输出 综合应用实例,2,第4章 输入输出流,4.1 输入输出流基本概念 4.2 输入输出流类体系 4.3 I/O流操作 4.4 文件流和文件的输入输出 4.5 字符串流 4.6 重载插入和提取运算符,类型安全和可扩展性相对c,C语言 printf(“%d”,f);/f为浮点变量,输出变量 printf(“%d”,”C+”);/输出字符串起始地址 scanf(“%d”,i);/漏写/ 标准输入流对象 extern ostreamcout;/ 标准输出流对象 ext

2、ern ostreamcerr;/ 标准错误流（非缓冲）对象 extern ostreamclog;/ 标准错误流对象 cin、cout不是c+提供的语句，而是对象,”和”,istream将运算符”重载为标准类型的提取运算符，如 istream operator (int); ostream将运算符” ”用于自己定义的数据类型，则需重载,10,11,4.2.2 标准流对象,cin 是console input缩写。代表键盘。 cout 是console output的缩写。代表显示器。 cerr和clog 是 console error和console log的缩写。在默认的情况下，代表显示器

3、, cerr为非缓冲流，其余均为缓冲流。 输入就是从流中提取一个字节序列，C+用“”运算符表示提取，称为提取运算符。输出就是向流中插入一个字节序列，用“”运算符表示插入，称为插入运算符。这两个运算符分别定义在类ostream和istream中。,cin对象,cin 是istream类的对象，从标准的输入设备获取数据，程序变量通过流提取符”，提取数据 ”从流中提取数据跳过空格，tab键、换行字符，只有在输完数据再回车后，该行数据送入缓冲区，形成输入流， ”才从中提取数据。 需保证正常数据提取数据，如果提取数据失败，cin流置为出错状态，不在提取数据，只有回到正常状态，才可以提取数据 cin 为0

4、即false 出错状态，否则为正常状态,12,cout流对象,cout不是C+预定义的关键字，是ostream流类对象 输出基本类型是，不必考虑是什么类型，系统会判断数据类型，根据类型调用重载的函数 cout流在内存中开辟一个缓冲区，用来存放流数据，当向cout插入一个endl，不论缓冲区是否已满，都输出流中数据，插入换行符，清空缓冲区 cout只对标准数据输入输出，自定义的数据需要重载,13,cerr,cerr标准出错流，指定预显示器关联，向标准出错设备输出出错信息 cerr与cout作用用法差不多，不同在于cout通常传送到显示器，也可以重定向到文件，cerr只能在显示器输出。调试程序不希

5、望出错信息送到其他文件只能自显示器输出时，选用 clog也是标准的出错流，与cerr唯一的区别在于，cerr不经过缓冲区，直接输出，clog则经过缓冲区,14,15,4.2.2 标准流对象,【例4.1】使用流cout和cerr实现数据的输出。 #include using namespace std; void main(void) float a,b; cerrab; if (b!=0) couta/b=a/bn; else cerr”除数为零!n”; ,16,4.3 I/O流操作,I/O流的格式化。iomanip.h中预定义的格式控制符,17,4.3 I/O流操作,控制输出格式的流成员函数

6、,18,4.3 I/O流操作,设置格式状态的格式标志,19,4.3 I/O流操作,【例4.2】用格式控制符setw、hex、dec指定输出数据域宽和数制。 #include #include using namespace std; void main(void) int a=256,b=128; cout setw(8)a”b=”bn; /Line1 cout hexa”b=”decbn; /Line2 ,20,4.3 I/O流操作,【例4.3】数据进制之间的转换。 #include #include using namespace std; void main() int x=30, y=

7、300, z=1024; coutx y zendl; coutoctx y zendl; couthexx y zendl; coutsetiosflags(ios:showbase | ios:uppercase); coutx y zendl; coutresetiosflags(ios:showbase | ios:uppercase); coutx y zendl; coutdecx y zendl; ,其输出结果： 30 300 1024 36 454 2000 1e 12c 400 0X1E 0X12C 0X4 1e 12c 400 30 300 1024,21,4.3 I/O流

8、操作,【例4.4】使用setw控制符为同一行中输出的不同数据 项分别指定宽度。 #include #include using namespace std; void main() double values=1.23,35.36,653.7,4258.24; char*names=Zoot,Jimmy,Al,Stan; for(int i=0;i4;i+) coutsetw(6)namesisetw(10)valuesiendl; ,其输出结果： Zoot 1.23 Jimmy 35.36 Al 653.7 Stan 4358.24,22,4.3 I/O流操作,【例4.5】 使用cout的w

9、idth成员函数控制输出宽度为10个字符宽，且按右对齐方式输出数值。 #include #include using namespace std; void main() double values=1.23,35.36,653.7,4258.24; char*names=Zoot,Jimmy,Al,Stan; for(int i=0;i4;i+) cout.width(10); cout.fill(*); coutvaluesiendl; ,其输出结果： *1.23 *35.36 *653.7 *4358.24,23,4.3 I/O流操作,【例4.6】控制数据输出精度。 #include #

10、include using namespace std; void main() double values=1.23,35.36,653.7,4358.24; char*names=Zoot,Jimmy,Al,Stan; for(int i=0;i4;i+) coutsetiosflags(ios_base:left)setw(6)namesiresetiosflags(ios_base:left)setw(10) setprecision(1) valuesiendl; ,输出结果： Zoot 1 Jimmy 4e+001 Al 7e+002 Stan 4e+003,24,4.3 I/O流

11、操作,输入输出流检测错误的操作 【例4.7】输入不正确的数据 时，导致程序出错。 #include using namespace std; void main(void) int i,s; char t80; couti; s=cin.rdstate(); couts=sn;,enum io_state goodbit =0 x00, eofbit =0 x01, failbit =0 x02, badbit =0 x04, hardfail=0 x80 ; /错误状态,int rdstate(); int eof(); int fail(); int bad(); int good();

12、int clear(int flag=0); /对应的错误函数,25,4.3 I/O流操作,while(s) cin.clear(); cin.getline(t,80); couti; s=cin.rdstate(); coutnum=in; ,26,4.3.2 用流成员函数实现输入输出,put（）函数。put函数把一个字符写到输出流中。 get（）函数。非格式化函数的功能与提取运算符“”很相像 。get函数在读入数据时包括空白字符 。 getline（）函数。getline成员函数的功能是允许从输入流中读取多个字符，并且允许指定输入终止字符（默认值是换行字符），在读取完成后，从读取的内容中

13、删除该终止字符。,27,4.3.2 用流成员函数实现输入输出,【例4.8】put函数应用举例，有一个字符串“ENGLISH”，要求按反序输出。 #include #include using namespace std; void main() char *p=ENGLISH; for (int i=6;i=0;i-) cout.put(*(p+i); cout.put(n); ,28,4.3.2 用流成员函数实现输入输出,【例4.9】get函数应用举例，从键盘接收字符并输出。 #include using namespace std; void main() char ch; while(c

14、h=cin.get()!=EOF) cout.put(ch); ,29,4.3.2 用流成员函数实现输入输出,【例4.10】getline函数应用举例，为输入流指定一个终止字符。 本程序连续读入一串字符，直到遇到字符“t”时停止，字符个数最多不超过80个。 #include using namespace std; void main() char line100; coutType a line terminated by t endl; cin.getline(line,81,t); coutline; coutn; ,输入：abcdefg hhht。 输出结果：abcdefg hhh。,

15、30,4.4 文件流和文件的输入输出,使用一个文件流，应遵循以下步骤： 打开一个文件。其目的是将一个文件流对象与某个磁盘文件联系起来。 使用文件流对象的成员函数，将数据写入到文件中或从文件中读取数据。 关闭已打开的文件，即将文件流对象与磁盘文件脱离联系。,31,4.4 文件流和文件的输入输出,定义一个文件对象。例如： ifstream infile; ifstream infile（“filel.txt”）; ofstream outfile; fstream iofile; 用文件流对象的成员函数open()或构造函数，打开一个文件。 outfile.open(“file2.txt”); 用

16、提取、插入运算或成员函数对文件读写。 infilech; 用完文件后，使用文件流对象的成员函数关闭文件。 infile.close();,32,4.4.1 用流成员函数实现输入输出,文件流类常用成员函数,33,4.4.1 用流成员函数实现输入输出,文件打开方式说明,34,4.4.4 文本文件的输入输出（读写）,【例4.11】复制一个文本文件到一个目标文件当中。 #include #include using namespace std; void main(void) char ch,f1256,f2256; coutf1; coutf2; ifstream in(f1,ios:in | io

17、s:nocreate); ofstream out(f2); if(!in) coutch) outch; in.close(); out.close(); coutn复制完毕！n; ,35,4.4.4 文本文件的输入输出（读写）,【例4.12】设文本文件data1.txt中有若干实数，每个实数之间用空格或换行符隔开。求出文件中的这些实数的平均值和实数的个数。 #include #include using namespace std; void main(void) float sum=0,t; int count=0; ifstream in(data1.txt,ios:in|ios:no

18、create); if(!in) coutt) sum+=t,count+; coutn实数的平均值=sum/count,实数的个数=count; in.close(); ,可用记事本设置文件data1.txt的内容为： 20 50.9 30.7 46.6 89 90.8 24 50 50 程序运算结果：实数的平均值=50.222，实数的个数=9,36,4.4.4 文本文件的输入输出（读写）,【例4.13】在现有data2.txt文件后面追加信息。 #include #include using namespace std; int main() coutOpening output file

19、.endl; ofstream ofile(data2.txt,ios:app); if(!ofile.fail() coutAppending to file.endl; ofile这是一个没有注释的例子！; else coutopen fail.endl; return 0; ,可用记事本建立文本文件data2.txt，并向文件写入：“C+程序设计。”。,37,4.4.5 二进制文件的输入输出（读写）,二进制文件的读操作用成员函数read（）： istream,二进制文件的写操作用成员函数write（）： ostream,38,4.4.5 二进制文件的输入输出（读写）,【例4.14】将11

20、00之间的所有偶数存入二进制文件data2.dat中。 #include #include using namespace std; void main(void) ofstream out(data2.dat,ios:out|ios:binary); if(!out)coutdata2.datn;return; for(int i=2;i100;i+=2) out.write(char*) ,39,4.4.5 二进制文件的输入输出（读写）,【例4.15】 写一个整型数组和一个浮点型数组到二进制文件data3.dat中，然后从data3.dat中读取数据，并显示。 #include #incl

21、ude using namespace std; void main() int i_number5=10,20,30,40,50; float f_number5=1.53,2.2,3.0,4.0,5.55; int int_arr5; float float_arr5; ofstream out(data3.dat); if(!out) coutcan not open data3n;return; out.write(unsigned char*)f_number,sizeof(f_number); out.write(unsigned char*)i_number,sizeof(i_n

22、umber);,40,4.4.5 二进制文件的输入输出（读写）,out.close(); ifstream in(data3.dat); if(!in) coutcan not open data3n;return; in.read(unsigned char*)float_arr,sizeof(float_arr); in.read(unsigned char*)int_arr,sizeof(int_arr); in.close(); for(int i=0;i5;i+) coutfloat_arri ; coutendl; for(i=0;i5;i+) coutint_arri ; cou

23、tendl; cout程序执行完毕！n; return; ,运行结果： 1.53 2.2 3 4 5.55 10 20 30 40 50,41,4.4.6 文件的随机访问,C+把文件看作有序的n个字节的流,42,4.4.6 文件的随机访问,对于输入流来说，用于文件读写位置定的成员函数有： istream,43,4.4.6 文件的随机访问,【例4.16】将5200之间的奇数存入二进制文件，然后再将文件中的第3039位置之间的数依次读出并输出。 #include #include using namespace std; void main(void) int i,x; ofstream out(data3.dat,ios:out|ios:binary); if(!out)cout不能打开文件d.datn;return; for(i=5;i200;i+=2) out.write(char