C++的I/O（vc版）（七）-优快云博客

首先，我们还有很多的类没有分析：istream，filestream，filebuf，还有对应得迭代器。第二，即使前面的分析也不能说明I/O的使用规范。如果想要熟练的使用I/O，建议读《C++标准程序库》，那是一本经典。第三，流的格式化读取和输出大部分依靠的是locale，而我们前面很少涉及，现在还看不懂源码，只能以后分析了。

下面摘抄《c++标准程序库》中关于如何自定义I/O操作符的说明。

一，对于格式化化读取或者输入。

什么是格式化操作，就是有格式。例如一个文件里都是float，我们就可以按float读取。因为格式化操作都是转交给locale对象的，而根据流中预定义的操作，我们使用operator<<和operator>>来完成格式化处理。所以这里的主题是：如何重载这两个操作符？

（1）这里完全抄袭《c++标准程序库》中的例子：对于分数Fraction对象，按“分子/分母”格式，进行格式化输入和输出。

inline std::ostream& operator<<(ostream& strm,const Fraction& f)
{
	strm<<f.numerator()<<'/'<<f.denominator();
	return strm;
}

这是大多数人的重载方式，但是有两个缺点：

1.只适用于ostream即：字符型别为char的stream。

2.如果字符宽度被设定，则只会施加于分子上。

改进的重载模式：

template<class charT,class traits>
inline std::basic_ostream<charT,traits>&
	operator<<(std::basic_ostream<charT,traits>& strm,const Fraction& f)
{
	basic_ostringstream<charT,traits> s;
	s.copyfmt(strm);
	s.width(0);//令s的宽度为0，这样对于这个f，就没有填充宽度
	s<<f.numerator()<<'/'<<f.denominator();
	strm<<s.str();
	return strm;
}

（2）同理对于重载：operator>>，我们需要的是检查是否正确：

template<class charT,class traits>
inline std::basic_ostream<charT,traits>&
	operator>>(std::basic_ostream<charT,traits>& strm, Fraction& f)
{
	int n,d;
	strm>>n;
	//检查后面是否是'/'
	if(strm.peek()=='/'){
		strm.ignore();
		strm>>d;
	}else{
		d=1;
	}
	//检查分母是否为0
	if(d==0){
		strm.setstate(ios::failbit);
		return strm;
	}
	//只有上述条件都符合，才能构建fraction'对象
	if(strm){
		f=Fraction(n.d);
	}
	return strm;
}

（3），对于具有虚拟继承和多态特性的输入输出，我们必须借助于辅助函数，然后在<<和>>中调用辅助函数；

二，以非格式化函数完成输入输出

非格式化就是我们只能一个一个字符的读取，不能直接读取int或者float：

对于这类函数，我们应该直接使用缓冲类的接口，因为这样就没有sentry的代价，否则，每调用一次<<或>>就会产生一个sentry。

流中有很多预定义的非格式化输入输出函数：如write，read。。。

三：直接使用stream缓冲区：

进行无格式化I/O时，我们尽量使用缓冲区操作，对于缓冲区的操作接口，这里不列出。

主要说明的是我们前面文章提到的_Myt& operator<<(_Mysb *_Strbuf)操作符：

cout<<cin.rdbuf();
cin>>noskipws>>cout.rdbuf();

由源码我们得知：会将缓冲区的内容全部输入和输出，同时缓冲区的指针也移动到末尾。

对于格式化的I/O，我们有时候出于效率的考虑，也会直接使用缓冲区，因为格式化的工作交给了locale，我们必须自己使用locale对象操作，这样的话就不必总是构造sentry对象；但是----不安全！

四，自定义I/O操作符的惯例：

（1）你的输出格式应该能让其他的使用者使用input操作符无损的读取数据，尤其是strings的空格问题；

（2）进行I/O时，应该考虑现有的stream格式规范，尤其是改写宽度时；

（3）如果发生错误，应设立相应的状态位；

（4）如果发生错误，原对象不应有任何改变。如果读取多个数据，读入的数据应该在被传递到对象前，先存储于辅助对象；

（5）输出不应以new line符号结束

（6）如果检测到某个格式错误，应该尽可能的不读取任何字符。

C++的I/O（vc版）（七）

相关推荐