一、IO对象不可复制或赋值,以此导致三个行为:
1、只有支持复制的元素类型可以存储在 vector 或其他容器类型里。由于流对象不能复制,因此不能存储在 vector(或其他)容器
中(即不存在存储流对象的 vector 或其他容器)。
2、形参或返回类型也不能为流类型。如果需要传递或返回 IO对象,则必须传递或返回指向该对象的指针或引用。
3、一般情况下,如果要传递 IO 对象以便对它进行读写,可用非 const 引用的方式传递这个流对象。对 IO 对象的读写会改变它的状
态,因此引用必须是非const 的。
二、IO标准库的条件状态
strm::iostate 机器相关的整型名,由各个 iostream 类定义,用于定义条件状态 strm::badbit strm::iostate 类型的值,用于指出被破坏的流 strm::failbit strm::iostate 类型的值,用于指出失败的 IO 操作 strm::eofbit strm::iostate 类型的值,用于指出流已经到达文件结束符 s.eof() 如果设置了流 s 的 eofbit 值,则该函数返回 true s.fail() 如果设置了流 s 的 failbit 值,则该函数返回 true s.bad() 如果设置了流 s 的 badbit 值,则该函数返回 true s.good() 如果流 s 处于有效状态,则该函数返回 true s.clear() 将流 s 中的所有状态值都重设为有效状态 s.clear(flag) 将流 s 中的某个指定条件状态设置为有效。flag 的类型是strm::iostate s.setstate(flag) 给流 s 添加指定条件。flag 的类型是 strm::iostate s.rdstate() 返回流 s 的当前条件,返回值类型为 strm::iostate
三、关于clear(iostate::state = goodbit)与sync()的使用:
1、clear函数用于更改流的状态指示符,形参的默认值是goodbit,意思是设置流的状态位为goodbit,同理strm.clear(std::failbit)是将流的
状态位设置为failbit,clear的作用绝不是用于清空流指定的状态位,
2、clear通常与sync搭配使用,sync方法的作用是清除流的缓冲区,如下面的例子,当输入流要求输入的是整形,而用户却输入非整形的字
符,这会导致流的状态位为failbit,调用strm.clear()后将流的状态位设置为goodbit,但是用户输入的内容仍在cin的缓冲区中,即下次再调
用cin >> ival时,返回给ival的依然是存在缓冲区中非法的值,此时cin >> ival 不再生效,而是直接执行!cin.eof()函数,即程序会进入一个死
循环。要防止这个死循环,就是在clear之后,调用sync,即清空cin的缓冲区。
void test_clear_sync(){ int ival; while(std::cin >> ival, !std::cin.eof() ){ if( std::cin.bad() ){ throw std::runtime_error("Input stream is error!"); } if( std::cin.fail() ){ std::cout << "Please enter a number type!" << std::endl; std::cin.clear(); std::cin.sync(); continue; } std::cout << "ival:" << ival << std::endl; } }
四、关于setstate与clear的区别:
对于setstate方法的使用,通常使用setstate方法设置流的错误状态值,已经设置为错误状态(三种badbit,failbit,eofbit)的,当试图使用
setstate(goodbit)修改流的状态为有效时,流的错误状态不会被更改,应该使用使用clear()设置流的有效状态。
void test_mul_state_setstate_1() { // 同时设置多个状态值: std::cin.setstate(std::istream::badbit | std::istream::failbit); std::cout << std::cin.rdstate() << std::endl;//6 std::cin.setstate(std::istream::goodbit); std::cout << std::cin.rdstate() << std::endl;//6,错误状态值没有被更改 } void test_mul_state_setstate_2() { // 同时设置多个状态值: std::cin.setstate(std::istream::badbit | std::istream::failbit); std::cout << std::cin.rdstate() << std::endl;//6 std::cin.sync(); std::cin.setstate(std::istream::goodbit); //std::cin.sync(); // 刷新缓冲区只影响缓冲区之前缓冲的数据,对流的状态没有影响 std::cout << std::cin.rdstate() << std::endl;//6,错误状态值没有被更改 } //正确的方式应该是采用clear void test_mul_state_clear_1() { // 同时设置多个状态值: std::cin.setstate(std::istream::badbit | std::istream::failbit); std::cout << std::cin.rdstate() << std::endl;//6 std::cin.clear(); std::cout << std::cin.rdstate() << std::endl;//0,成功设置 } void test_mul_state_clear_2() { // 同时设置多个状态值: std::cin.setstate(std::istream::badbit | std::istream::failbit | std::istream::eofbit); std::cout << std::cin.rdstate() << std::endl;//7 std::cin.clear(); std::cout << std::cin.rdstate() << std::endl;//0,成功设置 }
本文深入探讨了C++中流对象不可复制性及其对容器存储的影响,详细解释了流对象作为参数和返回值的限制,并阐述了如何在程序中正确地管理IO标准库的状态。通过实例演示了如何利用clear()和sync()函数来处理流的状态位,避免了程序陷入死循环。同时,对比了clear()和setstate()方法在改变流状态时的不同作用,以及它们在特定场景下的正确使用方式。

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