C++流类与文件操作详解

"VC12 流类体系与文件操作" 在C++编程语言中，流类体系是一个关键概念，特别是在进行输入/输出(I/O)操作时。本章重点介绍了流类及其在文件操作中的应用。流是数据传输的抽象表示，可以是文本流或二进制流，分别用于处理ASCII字符和二进制数据。缓冲流和非缓冲流是流的两种类型，前者通过缓冲区提高效率，后者则直接进行I/O操作。 12.1.1 流类体系 流类是C++中实现I/O操作的基础，如`cin`和`cout`，它们是流类的实例。流类库包含了所有用于输入输出的类。基础包括三个主要类别：基类`ios`，处理缓冲区的`streambuf`，以及处理输入的`istream`，输出的`ostream`，以及同时处理输入输出的`iostream`。此外，还有`ostream_withassign`和`istream_withassign`两个特殊类，用于支持特定的赋值操作。 12.1.2 基本流类体系 `ios`是所有流类的基类，提供了流的基本特性。`streambuf`负责管理缓冲区，`istream`处理输入，`ostream`处理输出，而`iostream`继承了两者，可以同时进行输入和输出。在编写程序时，通常会包含`iostream.h`头文件来使用这些类。 12.1.3 标准输入输出流 C++内置了三个标准流：`cin`用于标准输入，`cout`和`cerr`、`clog`用于标准输出。`cin`是一个缓冲流，适用于从用户那里接收数据；`cout`和`clog`是缓冲流，常用于正常输出，其中`clog`适合记录日志信息，而`cerr`是非缓冲流，通常用于错误输出，它的特点是不经过缓冲区直接输出，确保错误信息能即时显示。 12.1.4 流的格式控制 为了控制数据的输入/输出格式，C++提供了一组格式控制机制。这包括可以直接调用的`ios`类成员函数，如`setf()`、`unsetf()`、`width()`等，以及预定义的函数，如`setw()`, `setprecision()`, `left`, `right`, `internal`, `showbase`, `fixed`, 和 `scientific`等。例如，可以使用`setw()`设定域宽，`setprecision()`控制小数位数，以达到期望的输出效果。 12.2 文件操作 文件操作是C++编程中的重要部分，涉及到文件的打开、读写和关闭。文件流类体系使得我们可以利用与标准流类似的方法处理文件。比如，可以使用`ifstream`打开一个文本文件进行读取，`ofstream`用于写入，而`fstream`则同时支持读写。对于文本文件和二进制文件，操作方式有所不同，例如，读取文本文件通常涉及字符或字符串的提取，而二进制文件则可能涉及字节的直接操作。 学习这部分内容后，开发者应能理解和使用流类进行各种I/O操作，包括在文本和二进制文件中的操作，以及熟练运用格式控制来定制数据的显示方式。这将为编写更复杂的C++应用程序打下坚实基础。