C为何有自己的IO系统

1、第六章流库,6.1为何有自己的I/O系统,一、的/ 、不包含预定义的输入和输出函数；通过外部库实现。 如：stdio iostream 、特点 优点：灵活性大、功能强 缺点：不提供用户定义对象的支持,例： struct my_struct int count; char s80; double balance; cust,想用printf实现输出： printf(“%my_struct”,cust); 是不能实现的,printf只能识别预定义类型，不能将功能延伸到新的数据类型,的改进： 、与原的输入输出函数有重复； 、进行重载，使标准的输入输出运算符能处理用户定义类型，扩充了功能； 、采用继承

2、的方法建立实用的流库，功能更强大、方便，并便于扩充,6.2C流库结构,一、定义 C+流库(stream library)是用继承方法建立起来的一个输入输出类库，包含有两个平行基类：streambuf类、ios类，在iostream.h中定义。所有流类均以两者之间作为其基类,1、streambuf：负责缓冲区处理,1）提供对缓冲区的低级操作， 如：对缓冲区指针进行操作、从缓冲区取字符、向缓冲区存储字符等。 （2）主要是作为流库的其它部分使用的基类,Streambuf:负责缓冲区处理,filebuf,strstreambuf,conbuf,使用文件来保存字符序列。 扩展了基类的文件处理能力,使用串

3、来保存字符序列。 扩展了基类在内存中提取和插入操作的缓冲区管理,提供光标控制、设置颜色、定义活动窗口、清屏、清一行等成员函数，为输出操作提供缓冲区管理。 （Borland C+3.0,3）streambuf的派生类，与基类不同在于对输入缓冲区指针和输出缓冲区指针的处理方法，并根据各自的用途扩充了特殊的操作。 （4）存在于几个.h文件中。 （5）使用：一般应使用streambuf的派生类,2、ios类及其派生类：提供用户使用流类的接口 （1）提供输入和输出所需要的公共操作。 （2,一个指向streambuf的指针,格式化标志：format flags,io_state：对I/O错误进行处理,3）

4、相关流：相互关联的流，其中之一被使用时，其它流也受影响。 如：cin, cout,ios：用户使用流类的接口,istream,ostream,fstreambase,strstreambase,提供对streambuf进行插入时的格式化或非格式化转换，并对所有系统预定义的类型重载输入运算符“”； 提供了流的大部分输入操作,提供对streambuf的格式化或非格式化输出，对于预定义类型，重载了输出运算符：“”； 提供了流主要的输出操作,提供文件流的公共操作，如：文件打开、关闭、连到打开文件的文件描述字、返回所用的缓冲冲以及使用指定的缓冲区等,专门处理字符串流,4）ios直接派生的层次上，定义了输

5、入流、输出流、文件流、串流的基本操作。以此四种流类为基础流类，可以组合出多种实用的流： 如：输入/输出流、输入/输出文件流、输入/输出串流、 屏幕输出流、输入文件流、输出文件流、输入串流和输出串流,3、C的几个预定义流： cin：与标准输入设备相关的流； cout:与标准输出设备相关的流； cerr和clog:与标准错误输出设备相关的流；(cerr没有被缓冲，发给它的任何内容立即输出,6.3输入和输出,6.3.1istream,一、istream提供主要的输入操作，是用户使用流库的主要界面之一。 二、istream的简要介绍 1、重载了6个get函数 2、getline：与get功能相同，只是

6、分界符也读入 3、read:输入给定数据的字符到数组 4、辅助操作： 5、随机移动文件指针,6.3.2ostream,一、ostream提供主要的输出操作，是用户使用流库的主要界面之一。 二、ostream的简要介绍 1、输出操作 2、随机移动文件指针,6.3.3输出运算符“,一、又称为插入运算符，包含两个操作数： 1、左操作数：ostream类类型的对象； 2、右操作数：一个预定义类型的变量，也可为重载了该运算符的类的对象。 3、可以识别预定义类型，也可以识别重载后的类的对象。 二、运算： 1、采用左结合的方式 2、重载并不改变运算符的优先级。 三、实例61,6.3.3输出运算符“,一、又称

7、为提取运算符，包含两个操作数： 1、左操作数：istream类类型的对象； 2、右操作数：一个预定义类型的变量，也可为重载了该运算符的类的对象。 3、可以识别预定义类型，也可以识别重载后的类的对象。 二、运算： 1、采用左结合的方式 2、输入语句将跳过空白，从标准输入读取数字。 三、实例62 四、”的重载：第二个参数必须是一个引用，目的在于obj的值能在函数外被修改,6.4格式控制,C中可以用C的printf和scanf进行格式化I/O(缺点在哪里？）。 又提供了两种进行格式控制的方法 1、使用ios类有关格式控制的成员函数； 2、使用操纵符（manipulator）的特殊类型函数,6.4.1

8、用ios类成员函数格式化,一、格式由状态标志确定，状态标志在状态量中各占一位； 二、详细的格式控制枚举量（表6-1）； 三、使用ios成员函数对流的输入输出操作进行格式控制： 1、设置状态标志：setf long ios:setf(long flags) 格式状态标志存放于一个long整数中，每个状态标志是整数long中的一位。 使用方法： stream.setf(ios:showbase) 实例,2、清除状态标志：unsetf long ios:unsetf(long flags) 3、取状态标志： long ios:flag();返回与流相关的当前的状态标志值； long ios:flag

9、(long flags);将流的状态标志值设置为flags并返回设置前的状态标志值。 4、设置域宽，填充字符，设置精度 int ios:width(int len);设置域宽，并返回原来的域宽； int ios:width();返回当前域宽 char ios:fill(char ch); 填充字符 int ios:precision(int num);设置显示精度,6.4.2用操纵函数控制格式,一、操纵函数： 特殊的，类似于函数的运算符操纵符。以一个流引用作为参数，并返回同一流的引用，因此，可以嵌入到输入或输出操作链中。 1、实例： 2、操纵符函数仅改变流的状态标志； 3、标准操纵符函数（表62）； 4、在任何时候刷新流ostream: ostreamflush; 5、用户可自定义操纵符函数,6.5文件I/O,文件的读出过程可以分解为三个抽象的概念： 往流中加入一个字符； 从流中取出一个字符； 一旦建立一个流，把它与文件相关连以便用来读写。 因此，C和C对文件处理的不同：把文件看为流，要进行文件操作，先要建立流，然后将文件与流相关联（打开文件），然后进行读写，读写完成后，关闭文件,6.5.1 文件的打