《C++ Primer》筆記 第8章 IO庫

1. iostream定義了用于讀寫流的基本型別，fstream定義了讀寫命名檔案的型別，sstream定義了讀寫記憶體string物件的型別，
2. 標準庫使我們能忽略這些不同型別的流之間的差異，這是通過繼承機制實作的，
3. 由于不能拷貝IO物件，因此我們也不能將形參或回傳型別設定為流型別，進行IO操作的函式通常以參考方式傳遞和回傳流，讀寫一個IO物件會改變其狀態，因此傳遞和回傳的參考不能是const的
4. IO庫條件狀態

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

istream& func(istream& is)
{
	int v;
	while (is >> v, !is.eof()) // 直到遇到檔案結束符才停止讀取
	{
	
		if (is.bad())
		{
			cerr << "Bad Error!\n";
			break;
		}
		else if (is.fail())
		{
			cerr << "Wrong Data! Please try again!\n";
			is.clear();
			is.ignore(1024, '\n');
			continue;
		}
		cout << v << endl;
	}
	is.clear();
	return is;
}

int main()
{
	func(cin);
	return 0;
}

5. badbit表示系統級錯誤，如不可恢復的讀寫錯誤，通常情況下，一旦badbit被置位，流就無法再使用了，在發生可恢復錯誤后，failbit被置位，如期望讀取數值卻讀出一個字符等錯誤，這種問題通常是可以修正的，流還可以繼續使用，如果到達檔案結束位置，eofbit和failbit都會被置位，goodbit的值為0，表示流未發生錯誤，如果badbit、failbit和eofbit任一個被置位，則檢測流狀態的條件會失敗，
6. 在badbit被置位時，fail也會回傳true，這意味著，使用good或fail是確定流的總體狀態的正確方法，實際上，我們將流當作條件使用的代碼就等價于!fail()，而eof和bad操作只能表示特定的錯誤，
7. 下面的代碼將failbit和badbit復位，但保持eofbit不變：

     // 復位failbit和badbit，保持其他標志位不變
     cin.clear(cin.rdstate() & ~cin.failbit & ~cin.badbit);
   
     /*
     * clear和setstate的區別：
     * clear用實參值強制覆寫當前流的條件狀態（不論是0還是1）
     * setstate將實參值（置1的位）疊加到當前流的條件狀態
     */
   

8. 導致緩沖重繪的原因：
   • 程式正常結束，作為main函式的return操作的一部分，緩沖重繪被執行，
   • 緩沖區滿時，需要重繪緩沖，而后新的資料才能繼續寫入緩沖區，
   • 我們可以使用操縱符endl來顯式重繪緩沖區
   • 在每個輸出操作之后，我們可以用操縱符unitbuf設定流的內部狀態，來清慷訓沖區，默認情況下，對cerr是設定unitbuf的，因此寫到cerr的內容都是立即重繪的，
   • 一個輸出流可能被關聯到另一個流，在這種情況下，當讀寫被關聯的流時，關聯到的流的緩沖區會被重繪，例如，默認情況下，cin和cerr都關聯到cout，因此，讀cin或寫cerr都會導致cout的緩沖區被重繪，
9. 操縱符endl完成換行并重繪緩沖區的作業，flush重繪緩沖區，但不輸出任何額外的字符，ends向緩沖區插入一個空字符（'\0'），然后重繪緩沖區，
10. 如果想在每次輸出操作后都重繪緩沖區，我們可以使用unitbuf操縱符，它告訴流在接下來的每次寫操作之后都進行一次flush操作，而nounitbuf操縱符則重置流，使其恢復使用正常的系統管理的緩沖區重繪機制：

      cout << unitbuf; // 所有輸出操作后都會立即重繪緩沖區
      // 任何輸出都立即重繪，無緩沖
      cout << nounitbuf; // 回到正常的緩沖方式
    

11. 如果程式例外終止，輸出緩沖區是不會被重繪的，當一個程式崩潰后，它所輸出的資料很可能停留在輸出緩沖區中等待列印，
12. 當一個輸入流被關聯到一個輸出流時，任何試圖從輸入流讀取資料的操作都會先重繪關聯的輸出流，
13. 互動式系統通常應該關聯輸入流和輸出流，這意味著所有輸出，包括用戶提示資訊，都會在讀操作之前被列印出來，
14. tie有兩個多載的版本：一個版本不帶引數，回傳指向輸出流的指標，如果本物件當前關聯到一個輸出流，則回傳的就是指向這個流的指標，如果物件未關聯到流，則回傳空指標，tie的第二個版本接受一個指向ostream的指標，將自己關連到此ostream，并回傳上一個系結的輸出流指標，
15. 我們既可以將一個istream物件關聯到另一個ostream，也可以將一個ostream關聯到另一個ostream，每個流同時最多關聯到一個流，但多個流可以同時關聯到同一個ostream

      cin.tie(&cout); // 僅僅是用來展示：標準庫將cin和cout關聯在一起
      // old_tie指向當前關聯到cin的流（如果有的話）
      ostream *old_tie = cin.tie(nullptr); // cin不再與其他流關聯
      // 將cin與cerr關聯；這不是一個好主意，因為cin應該關聯到cout
      cin.tie(&cerr); // 讀取cin會重繪cerr而不是cout
      cin.tie(old_tie); // 重建cin和cout間的正常關聯
    

16. fstream特有的操作

17. 在要求使用基型別物件的地方，我們可以用繼承型別的物件來替代，這意味著，接受一個iostream型別參考（或指標）引數的函式，可以用一個對應的fstream（或sstream）型別來呼叫，
18. 如果呼叫open失敗，failbit會被置位，因為呼叫open可能失敗，進行open是否成功的檢測通常是一個好習慣，

      if (out) // 檢查open是否成功
               // open成功，我們可以使用檔案了
    

19. 一旦一個檔案流已經打開，它就保持與對應檔案的關聯，為了將檔案流關聯到另外一個檔案，必須首先關閉已經關聯的檔案，一旦檔案成功關閉，我們可以打開新的檔案，

      in.close() // 關閉檔案
      in.open(ifile + "2"); // 打開另一個檔案
    

20. 當一個fstream物件被銷毀時，close會自動被呼叫，
21. 每個流都有一個關聯的檔案模式，用來指出如何使用檔案，

22. 指定檔案模式有如下限制：
    • 只可以對ofstream或fstream物件設定out模式
    • 只可以對ifstream或fstream物件設定in模式
    • 只有當out也被設定時才可設定trunc模式
    • 只要trunc沒被設定，就可以設定app模式，在app模式下，即使沒有顯式指定out模式，檔案也總是以輸出方式被打開
    • 默認情況下，即使我們沒有指定trunc，以out模式打開的檔案也會被截斷，為了保留以out模式打開的檔案的內容，我們必須同時指定app模式，這樣只會將資料追加寫到檔案末尾；或者同時指定in模式，即打開檔案同時進行讀寫操作，
    • ate和binary模式可用于任何型別的檔案流物件，且可以與其他任何檔案模式組合使用，
23. 保留被ofstream打開的檔案中已有資料的唯一方法是顯式指定app或in模式
24. 在每次打開檔案時，都要設定檔案模式，可能是顯式地設定，也可能是隱式地設定，當程式未指定模式時，就使用默認值，
25. stringstream特有的操作

#include<iostream>
#include<sstream>
#include<string>
#include<vector>

using namespace std;

struct PersonInfo
{
	string name;
	vector<string> phones;
};
int main()
{
	string line, word; // 分別保存來自輸入的一行和單詞
	vector<PersonInfo> people; // 保存來自輸入的所有記錄
	istringstream record;

	while (getline(cin, line))
	{
		PersonInfo info; // 創建一個保存此記錄資料的物件
		record.clear(); // 重復使用字串流時，每次都要呼叫clear
		record.str(line); // 將記錄系結到剛讀入的行
		record >> info.name; // 讀取名字
		while (record >> word) // 讀取電話號碼
			info.phones.push_back(word); // 保持它們
		people.push_back(info); // 將此記錄追加到people末尾
	}

	return 0;
}

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