【C++———IO流】

听专情的古人，把美言留给最爱的人........................................................................................

文章目录

前言

一、【C/C++ IO流】

1、【C语言的输入与输出】

2、【C++IO流引入】

二、【C++标准IO流——】

2.1、【cin&&cout】

2.2、【隐藏的类型转换】

2.3、【 IO流中的错误标志】

​编辑

2.4、【getline函数】

2.5、【提高C++IO 效率】

三、【C++文件IO流——】

3.1、【文件操作步骤】

3.2、【以二进制的形式操作文件】

3.3、【以文本的形式操作文件】

3.4、【使用>>和<<对文件进行操作】

四、【C++字符串IO流——】

4.1、【整数转字符串】

4.2、【stringstream】

1、将数值类型数据格式化为字符串。

2、字符串拼接。

3、序列化和反序列化结构数据

总结

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前言

本篇博客主要介绍了C++中的输入输出流，主要包括<iostream>，<fstream>，<sstream>，三种流，涉及他们的用法以及注意事项，请耐心关键看！

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一、【C/C++ IO流】

1、【C语言的输入与输出】

在C语言当中，我们使用最频繁的输入输出方式就是scanf与printf：

• scanf： 从标准输入设备（键盘）读取数据，并将读取到的值存放到某一指定变量当中。
• printf： 将指定的数据输出到标准输出设备（屏幕），使用时需要注意宽度输出和精度输出的控制。

C语言借助了相应的缓冲区来进行输入与输出，如下图所示：

对输入输出缓冲区的理解：

1. 可以屏蔽掉低级I/O的实现。 低级I/O的实现依赖操作系统本身内核的实现，所以如果能够屏蔽这部分的差异，可以很容易写出可移植的程序。
2. 可以使用这部分的内容实现“行”读取的行为。 对于计算机而言是没有“行”这个概念的，有了这部分，就可以定义“行”的概念，然后解析缓冲区的内容，返回一个“行”。

关于C语言其他的的输入输出请看博客——>【【C语言中的文件操作】-优快云博客】

2、【C++IO流引入】

首先我们先谈谈什么是流：

流”即是流动的意思，是物质从一处向另一处流动的过程，是对一种有序连续且有方向性的数据的抽象描述。C++流是指信息从外部输入设备（如键盘）向计算机内部（如内存）输入和从计算机内部向外部输出设备（如显示器）输出的过程。这种输入输出的过程被形象的比喻为“流”。流具有，有序，连续、方向性的特点，为了实现这种流动，C++定义了I/O标准类库，当中的每个类都称为流/流类，用以完成某方面的功能。

C++系统实现了一个庞大的类库，其中ios为基类，其他类都是直接或间接派生自ios类。

图中箭头指的是各个类之间的派生关系。可以看到，其中主要包括<iostream>，<fstream>，<sstream>，其中好像还有菱形继承的存在，与C语言的输入输出对应如下：

C++为什么要设计一套IO流的库呢？

C语言是不能支持自定义类型的打印的。C++为了能够支持复杂类型的打印，设计了这样一套io流的库，如果需要对自定义类型进行打印，则可以通过运算符重载来进行自定义输入、输出，并且C++对C语言的输入输出也都兼容。

二、【C++标准IO流——<iostream>】

2.1、【cin&&cout】

C++标准库提供了4个全局流对象（cin、cout、cerr、clog）：

1. 使用cout进行标准输出，即数据从内存流向控制台（显示器）。
2. 使用cin进行标准输入，即数据通过键盘输入到程序中。
3. 使用cerr进行标准错误的输出。
4. 使用clog进行日志的输出。
5. cout、cerr、clog都是由ostream类实例化出的三个不同的对象，因此这三个对象基本没什么区别，只是应用场景不同。

下面在使用cin和cout时要注意的点：

1、在使用cin、cout时必须要包含iostream文件，并引入std标准命名空间。

#include <iostream> //包含iostream文件
using namespace std; //引入std标准命名空间
int main()
{
	int a = 0;
	cin >> a;
	cout << a << endl;
	return 0;
}

结果：

或是在使用时指定cout和cin所属的命名空间，像下面这样：

#include <iostream> //包含iostream文件
int main()
{
	int a = 0;
	std::cin >> a; //使用时指定所属命名空间
	std::cout << a << std::endl; //使用时指定所属命名空间
	return 0;
}

结果是一样的：

2、cin为缓冲流。键盘输入的数据保存在缓冲区中，当要提取时，是从缓冲区中提取。

如果一次输入过多，则多余的数据会留在缓冲区以供之后提取，如果输入错了，必须在回车之前进行修改，回车键按下就无法进行修改了，只有把输入缓冲区中的数据取完后，才会要求输入新的数据。
例如，对于以下代码，若在第一次输入时便以空格为分隔输入了两个数据，则在下一次需要提取数据的时候就直接从缓冲区进行提取。

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
	int a = 0, b = 0;
	cin >> a; //输入：10 20
	cout << a << endl;
	cin >> b; //直接从输入缓冲区提取
	cout << b << endl;
	return 0;
}

结果：

4、cin和cout可以直接输入和输出内置类型的数据。因为标准库已经将所有内置类型的输入和输出进行了重载。

 5、对于自定义类型，如果要支持cin和cout的标准输入输出，则需要对<<和>>进行重载。
例如，对于下面简单实现的日期类，在对<<和>>进行重载后就能够支持cin和cout的输入输出了。

#include <iostream>
using namespace std;
class Date
{
	friend istream& operator>>(istream& in, Date& d);
	friend ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d);
public:
	Date(int year = 2022, int month = 1, int day = 1)
		:_year(year)
		, _month(month)
		, _day(day)
	{}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
//对>>进行重载
istream& operator>>(istream& in, Date& d)
{
	in >> d._year >> d._month >> d._day;
	return in;
}
//对<<进行重载
ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d)
{
	out << d._year << "-" << d._month << "-" << d._day;
	return out;
}

int main()
{
	Date d;
	cin >> d;          //输入：2024 3 21
	cout << d << endl; //输出：2024-3-21
	return 0;
}

结果：

2.2、【隐藏的类型转换】

我们之前可能写过C语言的OJ题见到过如下的使用场景：

while (scanf("%d", &a) != EOF)
{
	//...
}

在C++当中，对应如下：

while (cin >> a)
{
	//...
}

我们可能会好奇，为什么cin>>a可以作为while循环的判断语句，难道该函数有返回值吗？

我们来看下面这样一个例子：

int main()
{
	string str;
	while (cin >> str)
	{
		cout << str << endl;
	}
	return 0;
}

我们会发现我们总是能一直输入，那么该怎么让程序停下来呢？一般有两种做法，分别是使用ctrl+c，ctrl+z+回车：

那么他是怎么做到的呢？我们可以去查一下 string 类的流提取。

这个地方的本质就是调用这个函数。如下：

int main()
{
	string str;
	//while (cin >> str)
	while (operator>>(cin, str))
	{
		cout << str << endl;
	}
	return 0;
}

我们发现它的返回值是一个istream 的对象，一个 istream 的对象是不能做条件逻辑判断的，那么这里能实现是因为C++在istream内部 重载了一个operator bool ，如下：

int main()
{
	string str;
	//while (cin >> str)
	while (operator>>(cin, str).operator bool())
	{
		cout << str << endl;
	}
	return 0;
}

也就是说，istream在内部实现了一个方法，使其能转换为一个bool类型，大概类似于下面这样：

class istream
{
public:
	operator bool()//这里返回值和要重载的都是bool所以为了不重复，就写了一个
	{
		// ...
		if()
		{
				return true;
		}
		else
		{
			return false;
		}
		
	}
};

那么就意味着我们也可以自己在自定义类型中进行类型转换，只需要我们自己提供成员方法即可：

class E
{
public:
	operator int()
	{
		// ...
		return 256;
	}
};

int main()
{
	E e;
	int x = e;
	cout << x << endl;

	return 0;
}

那么我们就实现了自定义类型到内置类型的转换，至此类型转换实现彻底闭环：

#include<list>
class C
{
public:
	C(int x)
	{}
};

class D
{
public:
	D(const C& c)
	{}
};

class E
{
public:
	operator int()
	{
		// ...
		return 0;
	}
};

int main()
{
	//内置类型 <- 内置类型 
	int* p = nullptr;
	int i = (int)p;

	// 自定义类型 <- 内置类型
	C c1 = 11;
	string s1 = "xxxx";

	// 自定义类型 <- 自定义类型
	D d = c1;
	list<int> lt;
	list<int>::const_iterator it = lt.begin();

	// 内置类型 <- 自定义类型
	E e;
	int x = e;
	cout << x << endl;

	return 0;
}

2.3、【 IO流中的错误标志】

我们上面知道了istream在内部实现了类型转换使得cin返回的istream对象能够参与while循环的判断，但我们在看operate bool()时看到一个，其返回值与“错误标志”有关，那么我们来研究一下什么是错误标志：

共有以下错误标志：

说明一下：输入的数据类型必须与要提取的数据类型一致，否则出错。出错只是在流的状态字state中对应位置位（置1），程序继续。

那么我们思考一下，输入CTRL+C是终止进程，那为什么输入一个 CTRL+Z +回车，也可以正常退出呢？

通过下面四个接口可以看到每个错误标志的状态，哪个错误标志被设置了就会返回true.

int main()
{
	cout << cin.good() << endl;
	cout << cin.eof() << endl;
	cout << cin.fail() << endl;
	cout << cin.bad() << endl <<endl;
	string str;
	//while (cin >> str)
	while (operator>>(cin, str).operator bool())
	{
		cout << str << endl;
	}
 
	cout << cin.good() << endl;
	cout << cin.eof() << endl;
	cout << cin.fail() << endl;
	cout << cin.bad() << endl;
	return 0;
}

 通过这段代码可以看到在输入CRLT Z 的时候,eofbit failbit 标志被设置了。

并且如果错误标志被设置了，是不能接着提取数据的，程序也就正常退出了。如果还想在输入CTRL+Z+回车后，能让程序继续执行，继续能够提取我们的输入，就需要恢复这些错误标志，这里我们就可以调用clear 接口来实现：

图中的涉及所有知识点，有兴趣请自行前往学习：

【ios::clear - C++ 参考文档 --- ios::clear - C++ Reference】

现在我们使用clear重置以下错误标志：

int main()
{
	cout << cin.good() << endl;
	cout << cin.eof() << endl;
	cout << cin.fail() << endl;
	cout << cin.bad() << endl << endl;
	string str;
	while (cin >> str)
	{
		cout << str << endl;
	}
	cout << endl << endl;
	cout << cin.good() << endl;
	cout << cin.eof() << endl;
	cout << cin.fail() << endl;
	cout << cin.bad() << endl;

	cin.clear();
	cout << "clear后" << endl;
	cout << cin.good() << endl;
	cout << cin.eof() << endl;
	cout << cin.fail() << endl;
	cout << cin.bad() << endl;
	while (cin >> str)
	{
		cout << str << endl;
	}
	return 0;
}

并且这里我们可以利用clear函数，自行设置错误标志，因此如果想让cin 不能用的话，我们可以自己设置结束标志：

int main()
{
	cout << cin.good() << endl;
	cout << cin.eof() << endl;
	cout << cin.fail() << endl;
	cout << cin.bad() << endl << endl;
	string str;
	while (operator>>(cin, str).operator bool())
	{
		if (str == "exit")
		{
			cin.clear(cin.failbit);
			break;
		}
		cout << str << endl;
	}
	return 0;
}

为了能深刻理解“输入的数据类型必须与要提取的数据类型一致，否则出错。出错只是在流的状态字state中对应位置位（置1），程序继续”。下面还有一个场景：

这里就需要用到get函数，关于函数的具体内容请自行学习：

【iostream::get - C++ 参考文档 --- istream::get - C++ Reference】

这里我们简单看一下用法：

所以，这里我们可以写一个只能读取数字的程序：

int main()
{
	int i;
	do
	{
		cin >> i;
		if (cin.fail())
		{
			cin.clear();
			char ch;
			cin.get(ch);
		}
		else
		{
			cout << i << endl;
		}
	} while (true);
	return 0;
}

2.4、【getline函数】

我们要知道，空格和回车都可以作为数据之间的分隔符，所以多个数据可以在一行输入，也可以分行输入。但如果是字符型和字符串，则空格无法用cin输入，字符串中也不能有空格，回车符也无法读入。
例如，我们使用cin无法将含空格的字符串"hello world"输入到string对象中。

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
	string s;
	cin >> s;          //输入："hello world"
	cout << s << endl; //输出："hello"
	return 0;
}

结果：

所以对于含有空格的字符串，我们需要使用getline函数进行读取，因为getline函数只有遇到’\n’才会停止读取。

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
	string s;
	getline(cin, s);   //输入："hello world"
	cout << s << endl; //输出："hello world"
	return 0;
}

结果：

2.5、【提高C++IO 效率】

在一些IO需求比较高的地方，比一些大量输入的计算题中，加上这三行代码，可以提高C++IO 效率。

int main()
{
	cin.sync_with_stdio(false);
	cin.tie(nullptr);
	cout.tie(nullptr);
	return 0;
}

由于C++ 是兼容C 的，所以IO流和C流就会有各自的缓冲区。默认情况下，IO流和C流是同步的。如果流是同步的，则程序可以将 iostream 操作与 stdio 操作混合使用，像下面这样：

int main()
{
	int i, j;

	cin >> i;
	printf("%d\n", i);
	cin >> j;
	cout << j << endl;
	return 0;
}

所以关闭流同步可以提高C++IO 效率。我们可以使用上面的3局代码，提高效率，使用nullptr的原因是，默认情况下，cin cout cerr是默认绑定的。我们给他一个nullptr 就会解除（cin  cout）互相之间的绑定关系。

三、【C++文件IO流——<fstream>】

3.1、【文件操作步骤】

C++根据文件内容的数据格式将文件分为二进制文件和文本文件，采用文件流对象操作文件的一般步骤如下：

1、定义一个文件流对象，操作文件的类有以下三个：

2、使用文件流对象的成员函数打开一个磁盘文件，使得文件流对象和磁盘文件之间建立联系
文件，常见的打开方式如下：

3、使用提取和插入运算符对文件进行读写操作，或使用成员函数进行读写，对文件进行提取和插入操作的常用成员函数：

4、关闭文件，不需要用close，因为我们定义的文件流对象最终都会析构。

下面我们看一个例子：

#include<fstream>
int main()
{
	ofstream ofs;//ofstream ofs("test.txt");可以在构造的时候给文件名
	ofs.open("test.txt",ofstream::out);//以写的方式打开
	ofs.put('x');
	ofs.write("hello\n", 6);
	ofs << "word" << endl; // 向文件中写入word(最好用)

	return 0;
}

我们也可以将其读出来：

int main()
{
	ifstream ifs("test.txt");
	while (!ifs.eof())
	{
		char c = ifs.get();
		cout << c;
	}
	return 0;
}

3.2、【以二进制的形式操作文件】

1、以二进制的形式对文件进行写入操作：

//以二进制的形式对文件进行写入
void WriteBinary()
{
	ofstream ofile; //定义文件流对象
	ofile.open("test.bin", ofstream::out | ofstream::binary); //以二进制写入的方式打开test.bin文件
	char data[] = "20050202xzc";
	ofile.write(data, strlen(data)); //将data字符串写入文件
	ofile.put('!'); //将字符'!'写入文件
	ofile.close(); //关闭文件
}

2、以二进制的形式对文件进行读取操作：

//以二进制的形式对文件进行读取
void ReadBinary()
{
	ifstream ifile; //定义文件流对象
	ifile.open("test.bin", ofstream::in | ofstream::binary); //以二进制读取的方式打开test.bin文件
	ifile.seekg(0, ifile.end); //跳转到文件末尾
	int length = ifile.tellg(); //获取当前字符在文件当中的位置，即文件的字符总数
	ifile.seekg(0, ifile.beg); //重新回到文件开头
	char data[100];
	ifile.read(data, length); //将文件当中的数据全部读取到字符串data当中
	//将文件中内容打印到屏幕上
	data[length] = '\0';
	printf("%s\n", data);
	ifile.close(); //关闭文件
}

操作如下：

//以二进制的形式对文件进行写入
void WriteBinary()
{
	ofstream ofile; //定义文件流对象
	ofile.open("test.bin", ofstream::out | ofstream::binary); //以二进制写入的方式打开test.bin文件
	char data[] = "20050202xzc";
	ofile.write(data, strlen(data)); //将data字符串写入文件
	ofile.put('!'); //将字符'!'写入文件
	ofile.close(); //关闭文件
}


//以二进制的形式对文件进行读取
void ReadBinary()
{
	ifstream ifile; //定义文件流对象
	ifile.open("test.bin", ofstream::in | ofstream::binary); //以二进制读取的方式打开test.bin文件
	ifile.seekg(0, ifile.end); //跳转到文件末尾
	int length = ifile.tellg(); //获取当前字符在文件当中的位置，即文件的字符总数
	ifile.seekg(0, ifile.beg); //重新回到文件开头
	char data[100];
	ifile.read(data, length); //将文件当中的数据全部读取到字符串data当中
	//将文件中内容打印到屏幕上
	data[length] = '\0';
	printf("%s\n", data);
	ifile.close(); //关闭文件
}
int main()
{
	WriteBinary();
	ReadBinary();
	return 0;
}

结果：

这里需要注意的是，当我们使用二进制读写，读写自定义类型，要注意自定义类型里是否存在容器，如果有容器，就要小心浅拷贝问题，所以最好不要用二进制读写容器。

class Date
{
	friend ostream& operator << (ostream& out, const Date& d);
	friend istream& operator >> (istream& in, Date& d);
public:
	Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
		:_year(year)
		, _month(month)
		, _day(day)
	{}

	operator bool()
	{
		// 这里是随意写的，假设输入_year为0，则结束
		if (_year == 0)
			return false;
		else
			return true;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

istream& operator >> (istream& in, Date& d)
{
	in >> d._year >> d._month >> d._day;
	return in;
}

//ofs << winfo._date;
ostream& operator << (ostream& out, const Date& d)
{
	//out << d._year << "年" << d._month << "月" << d._day<<"日";
	//out << d._year << "/" << d._month << "/" << d._day;
	out << d._year << " " << d._month << " " << d._day;

	return out;
}


struct ServerInfo
{
	//char _address[32];
	string _address;
	double _x;

	Date _date;
};

// 写到文件
// 从文件读出来
// 1、二进制读写
// 2、文本读写
class BinIO
{
public:
	BinIO(const char* filename = "info.bin")
		:_filename(filename)
	{}

	void Write(const ServerInfo& winfo)
	{
		ofstream ofs(_filename, ofstream::out | ofstream::binary);
		ofs.write((char*)&winfo, sizeof(winfo));
	}

	void Read(ServerInfo& rinfo)
	{
		ifstream ifs(_filename, ofstream::in | ofstream::binary);
		ifs.read((char*)&rinfo, sizeof(rinfo));
	}

private:
	string _filename;
};
// //先写
//int main()
//{
//	ServerInfo winfo = { "192.0.0.0", 12.13, { 2022, 4, 10 } };
//	BinIO bin;
//	bin.Write(winfo);
//
//	return 0;
//}


// //再读
//int main()
//{
//	ServerInfo info;
//	BinIO bin;
//	bin.Read(info);
//
//	cout << info._address << endl;
//	cout << info._x << endl;
//	cout << info._date << endl;
//
//	return 0;
//}

3.3、【以文本的形式操作文件】

与二进制相比，以文本的形式要简单得多，如下：

1、以文本的形式对文件进行写入操作：

//以文本的形式对文件进行写入
void WriteTxt()
{
	ofstream ofile; //定义文件流对象
	ofile.open("test.txt"); //以写入的方式打开test.txt文件
	char data[] = "2005xzc";
	ofile.write(data, strlen(data)); //将data字符串写入文件
	ofile.put('!'); //将字符'!'写入文件
	ofile.close(); //关闭文件
}

2、以文本的形式对文件进行读取操作：

//以文本的形式对文件进行读取
void ReadTxt()
{
	ifstream ifile; //定义文件流对象
	ifile.open("test.txt"); //以读取的方式打开test.txt文件
	ifile.seekg(0, ifile.end); //跳转到文件末尾
	int length = ifile.tellg(); //获取当前字符在文件当中的位置，即文件的字符总数
	ifile.seekg(0, ifile.beg); //重新回到文件开头
	char data[100];
	ifile.read(data, length); //将文件当中的数据全部读取到字符串data当中
	cout << length << endl;
	//将文件中内容打印到屏幕上
	data[length] = '\0';
	printf("%s\n", data);
	ifile.close(); //关闭文件
}

代码：

//以文本的形式对文件进行写入
void WriteTxt()
{
	ofstream ofile; //定义文件流对象
	ofile.open("test.txt"); //以写入的方式打开test.txt文件
	char data[] = "2005xzc";
	ofile.write(data, strlen(data)); //将data字符串写入文件
	ofile.put('!'); //将字符'!'写入文件
	ofile.close(); //关闭文件
}
//以文本的形式对文件进行读取
void ReadTxt()
{
	ifstream ifile; //定义文件流对象
	ifile.open("test.txt"); //以读取的方式打开test.txt文件
	ifile.seekg(0, ifile.end); //跳转到文件末尾
	int length = ifile.tellg(); //获取当前字符在文件当中的位置，即文件的字符总数
	ifile.seekg(0, ifile.beg); //重新回到文件开头
	char data[100];
	ifile.read(data, length); //将文件当中的数据全部读取到字符串data当中
	cout << length << endl;
	//将文件中内容打印到屏幕上
	data[length] = '\0';
	printf("%s\n", data);
	ifile.close(); //关闭文件
}


int main()
{
	WriteTxt();
	ReadTxt();
	return 0;
}

3.4、【使用>>和<<对文件进行操作】

使用>>和<<运算符对文件进行读写操作，会变得很简单，也很形象。
1、对文件进行写入操作：

//对文件进行写入操作
void WriteFile()
{
	ofstream ofs("data.txt"); //定义文件流对象，并打开文件
	ofs << "2005xzc!"; //字符串“流入”文件
	ofs.close(); //关闭文件
}

2、对文件进行读取操作：

//对文件进行读取操作
void ReadFile()
{
	ifstream ifs("data.txt"); //定义文件流对象，并打开文件
	char data[100];
	ifs >> data; //文件数据“流入”字符串data
	ifs.close(); //关闭文件
}

这里更好用方法是使用流插入和流提取来进行操作，下面我们使用自定义类型模拟一下：

class Date
{
	friend ostream& operator << (ostream& out, const Date& d);
	friend istream& operator >> (istream& in, Date& d);
public:
	Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
		:_year(year)
		, _month(month)
		, _day(day)
	{}

	operator bool()
	{
		// 这里是随意写的，假设输入_year为0，则结束
		if (_year == 0)
			return false;
		else
			return true;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

istream& operator >> (istream& in, Date& d)
{
	in >> d._year >> d._month >> d._day;
	return in;
}

//ofs << winfo._date;
ostream& operator << (ostream& out, const Date& d)
{
	//out << d._year << "年" << d._month << "月" << d._day<<"日";
	//out << d._year << "/" << d._month << "/" << d._day;
	out << d._year << " " << d._month << " " << d._day;

	return out;
}


struct ServerInfo
{
	//char _address[32];
	string _address;
	double _x;

	Date _date;
};

// 2、文本读写
class TextIO
{
public:
	TextIO(const char* filename = "info.text")
		:_filename(filename)
	{}

	void Write(const ServerInfo& winfo)
	{
		ofstream ofs(_filename);
		ofs << winfo._address << endl;
		ofs << winfo._x << endl;
		ofs << winfo._date << endl;
	}

	void Read(ServerInfo& rinfo)
	{
		ifstream ifs(_filename);
		ifs >> rinfo._address;
		ifs >> rinfo._x;
		ifs >> rinfo._date;
	}

private:
	string _filename;
};

 //先写
//int main()
//{
//	ServerInfo winfo = { "https://legacy.cplusplus.com/reference/fstream/ifstream/ifstream/", 12.13, { 2022, 4, 10 } };
//
//	TextIO text;
//	text.Write(winfo);
//
//	//转字符串的方式
//	// c
//	//double x = 1.111;
//	//char buff[128];
//	//sprintf(buff, "%lf", x);
//
//	// cpp
//	//to_string(x);
//
//	return 0;
//}

 再读
int main()
 {
	 ServerInfo info;
	 TextIO text;
	 text.Read(info);

	 cout << info._address << endl;//我们可以直接使用流插入，流提取十分方便
	 cout << info._x << endl;
	 cout << info._date << endl;

	 return 0;
 }

注意：

1.  使用ofstream类对象的open函数时，若不指定打开方式，则默认以写的方式打开文件；使用ifstream类对象的open函数时，若不指定打开方式，则默认以读的方式打开文件；使用fstream类对象的open函数时，若不指定打开方式，则默认以写+读的方式打开文件。
2. 可以在定义文件流对象的同时指定将要打开的文件名，以及文件的打开方式。

四、【C++字符串IO流——<stringstream>】

4.1、【整数转字符串】

在C语言中，我们若是想要将一个整型变量的数据转化为字符串格式，有以下两种方法：

1、使用itoa函数进行转化。

int a = 10;
char arr[10];
itoa(a, arr, 10); //将整型的a转化为十进制字符数字存储在字符串arr当中

2、使用sprintf函数进行转化。

int a = 10;
char arr[10];
sprintf(arr, "%d", a); //将整型的a转化为字符串格式存储在字符串arr当中

虽然itoa函数和sprintf函数都能完成转化，但是在两个函数在转化时，都需要先给出保存结果的空间，而空间的大小是不太好界定的，除此之外，转化格式不匹配时，可能还会得到错误的结果甚至程序崩溃。

在C++中，我们可以使用stringstream类对象来避开此问题。在程序当中如果想要使用stringstream，必须要包含头文件sstream。在该头文件下，有三个类：

4.2、【stringstream】

这里主要介绍stringstream，stringstream主要可以用来：

1、将数值类型数据格式化为字符串。

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>
 using namespace std;
 int main()
 {
	 int a = 10;
	 string sa;
	 stringstream s;
	 s << a; //将int类型的a放入输入流
	 s >> sa; //从s中抽取前面插入的int类型的值，赋值给string类型（方式一）
	 cout << sa << endl;
	 s.str(""); //将stringstream底层管理的string对象设置为""。
	 s.clear(); //将上次转换状态清空掉
	 //进行下一次转换
	 double b = 3.14;
	 s << b;
	 sa = s.str(); //获取stringstream中管理的string类型（方式二）
	 cout << sa << endl;
	 return 0;
 }

2、字符串拼接。

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
	string rets;
	stringstream s;
	s << "Fantasy" << "元前"; //将多个字符串放入stringstream中
	s >> rets; //方式一获取
	cout << rets << endl;
	s.str(""); //将stringstream底层管理的string对象设置为空字符串
	s.clear(); //将上次转换状态清空掉
	s << "Thanks" << " " << "for" << " " << "reading"; //将多个字符串放入stringstream中
	rets = s.str(); //方式二获取
	cout << rets << endl;
	return 0;
}

下面看一个ostringstream和istringstream的例子：

int main()
{
	int i = 100;
	Date d1 = { 2024, 9, 24 };
	ostringstream  oss;
	oss << i << endl << d1 << endl;

	string str;
	str = oss.str();
	cout << str << endl;

	//istringstream  iss(str);
	//istringstream  iss;
	//iss.str(str);
	//istringstream  iss("100 2024 9 24");
	istringstream  iss;
	iss.str("100 2024 9 24");
	int i1;
	Date d2;
	iss >> i1 >> d2;

	return 0;
}

3、序列化和反序列化结构数据

序列化是指将对象的状态转换为一种格式（通常是字节流或字符串），这种格式可以存储或传输。序列化后的数据通常称为序列化数据或序列化对象。反序列化是指将序列化后的数据（通常是字节流或字符串）转换回对象的状态。

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>
using namespace std;



class Date
{
	friend ostream& operator << (ostream& out, const Date& d);
	friend istream& operator >> (istream& in, Date& d);
public:
	Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
		:_year(year)
		, _month(month)
		, _day(day)
	{}

	operator bool()
	{
		// 这里是随意写的，假设输入_year为0，则结束
		if (_year == 0)
			return false;
		else
			return true;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

istream& operator >> (istream& in, Date& d)
{
	in >> d._year >> d._month >> d._day;
	return in;
}

//ofs << winfo._date;
ostream& operator << (ostream& out, const Date& d)
{
	//out << d._year << "年" << d._month << "月" << d._day<<"日";
	//out << d._year << "/" << d._month << "/" << d._day;
	out << d._year << " " << d._month << " " << d._day;

	return out;
}

struct ChatInfo
{
	string _name; // 名字
	int _id; // id
	Date _date; // 时间
	string _msg; // 聊天信息
};
int main()
{
	// 结构信息序列化为字符串
	ChatInfo winfo = { "张三", 135246, { 2022, 4, 10 }, "晚上一起看电影吧"
	};
	ostringstream oss;
	oss << winfo._name << " " << winfo._id << " " << winfo._date << " "
		<< winfo._msg;
	string str = oss.str();
	cout << str << endl << endl;
	// 我们通过网络这个字符串发送给对象，实际开发中，信息相对更复杂，
	// 一般会选用Json、xml等方式进行更好的支持
	// 字符串解析成结构信息
	ChatInfo rInfo;
	istringstream iss(str);
	iss >> rInfo._name >> rInfo._id >> rInfo._date >> rInfo._msg;
	cout << "-------------------------------------------------------"
		<< endl;
	cout << "姓名：" << rInfo._name << "(" << rInfo._id << ") ";
	cout << rInfo._date << endl;
	cout << rInfo._name << ":>" << rInfo._msg << endl;
	cout << "-------------------------------------------------------"
		<< endl;
	return 0;
}

注意事项：

1. stringstream实际是在底层维护了一个string类型的对象用来保存结果。
2. stringstream在转换结尾时（即最后一个转换后），会将其内部状态设置为badbit，因此在下一次转换前必须调用clear将状态重置为goodbit才可以转换，但clear不会将stringstream底层的string对象清空。
3. 可以使用s.str("")的方式将stringstream底层的string对象设置为空字符串，否则多次转换时，会将结果全部累积在底层string对象中。
4. 获取stringstream转换后的结果有两个方法，一是使用>>运算符之间从流当中提取，二是使用s.str( )获取stringstream底层的string对象。
5. stringstream使用string类对象代替字符数组，可以避免缓冲区溢出的危险，而且其会对参数类型进行推演，不需要格式化控制，也不会存在格式化失败的风险，因此使用更方便，更安全。

总结

本篇博客到这也就结束了，感谢你的观看！

.....................................................................................防备厚厚一本，是我献出自己的后遗症

                                                                                                                  ————《木偶人》