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第八節 C++ 標準函數庫

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C++ Standard Library
文件的輸入輸出 (Input/Output with files)
C++ 通過以下幾個類支持文件的輸入輸出:
  • ofstream: 寫操作(輸出)的文件類 (由ostream引申而來)
  • ifstream: 讀操作(輸入)的文件類(由istream引申而來)
  • fstream: 可同時讀寫操作的文件類 (由iostream引申而來)
 
打開文件(Open a file)
對這些類的一個對象所做的第一個操作通常就是將它和一個真正的文件聯系起來,也就是說打開一個文件。被打開的文件在程序中由一個流對象(stream object)來表示 (這些類的一個實例) ,而對這個流對象所做的任何輸入輸出操作實際就是對該文件所做的操作。
要通過一個流對象打開一個文件,我們使用它的成員函數open():
void open (const char * filename, openmode mode);
這里filename 是一個字符串,代表要打開的文件名,mode 是以下標志符的一個組合:
ios::in 為輸入(讀)而打開文件
ios::out 為輸出(寫)而打開文件
ios::ate 初始位置:文件尾
ios::app 所有輸出附加在文件末尾
ios::trunc 如果文件已存在則先刪除該文件
ios::binary 二進制方式
這些標識符可以被組合使用,中間以”或”操作符(|)間隔。例如,如果我們想要以二進制方式打開文件"example.bin" 來寫入一些數據,我們可以通過以下方式調用成員函數open()來實現:
ofstream file;
file.open ("example.bin", ios::out | ios::app | ios::binary);
ofstream, ifstream 和 fstream所有這些類的成員函數open 都包含了一個默認打開文件的方式,這三個類的默認方式各不相同:
參數的默認方式
ofstream ios::out | ios::trunc
ifstream ios::in
fstream ios::in | ios::out
只有當函數被調用時沒有聲明方式參數的情況下,默認值才會被采用。如果函數被調用時聲明了任何參數,默認值將被完全改寫,而不會與調用參數組合。
由于對類ofstream, ifstream 和 fstream 的對象所進行的第一個操作通常都是打開文件,這些類都有一個構造函數可以直接調用open 函數,并擁有同樣的參數。這樣,我們就可以通過以下方式進行與上面同樣的定義對象和打開文件的操作:
ofstream file ("example.bin", ios::out | ios::app | ios::binary);
兩種打開文件的方式都是正確的。
你可以通過調用成員函數is_open()來檢查一個文件是否已經被順利的打開了:
bool is_open();
它返回一個布爾(bool)值,為真(true)代表文件已經被順利打開,假( false )則相反。
 
關閉文件(Closing a file)
當文件讀寫操作完成之后,我們必須將文件關閉以使文件重新變為可訪問的。關閉文件需要調用成員函數close(),它負責將緩存中的數據排放出來并關閉文件。它的格式很簡單:
void close ();
這個函數一旦被調用,原先的流對象(stream object)就可以被用來打開其它的文件了,這個文件也就可以重新被其它的進程(process)所有訪問了。
為防止流對象被銷毀時還聯系著打開的文件,析構函數(destructor)將會自動調用關閉函數close。
 
文本文件(Text mode files)
類ofstream, ifstream 和fstream 是分別從ostream, istream 和iostream 中引申而來的。這就是為什么 fstream 的對象可以使用其父類的成員來訪問數據。
一般來說,我們將使用這些類與同控制臺(console)交互同樣的成員函數(cin 和 cout)來進行輸入輸出。如下面的例題所示,我們使用重載的插入操作符<<:
    // writing on a text file
    #include <fiostream.h>
   
    int main () {
        ofstream examplefile ("example.txt");
        if (examplefile.is_open()) {
            examplefile << "This is a line.\n";
            examplefile << "This is another line.\n";
            examplefile.close();
        }
        return 0;
    }
              
file example.txt
This is a line.
This is another line.
從文件中讀入數據也可以用與 cin的使用同樣的方法:
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