C++程序设计:流类库与输入/输出详解

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"C++清华大学课程内容关于流类库与输入/输出的讲解" 在C++编程中,输入/输出(I/O)流是程序与外部世界交互的关键部分,如文件、终端等。清华大学的C++课程由郑莉教授讲解,深入浅出地介绍了这一主题。本章主要涵盖I/O流的概念、输出流、输入流以及输入/输出流的使用。 首先,I/O流是一个抽象概念,它连接了程序内部的数据和外部的文件或其他数据源。流对象作为中介,管理着数据的流动,使得程序可以通过操作流来实现对文件的操作,如读取(提取)和写入(插入)。读操作是从流中获取数据,而写操作是将数据放入流中。 输出流是C++中用于向外部设备(如屏幕或文件)发送数据的流。最常用的输出流包括`ostream`、`ofstream`和`ostringstream`。`ostream`是所有输出流的基础,`ofstream`专门用于磁盘文件的输出,而`ostringstream`则允许将数据写入内存中的字符串。 预定义的输出流对象有`cout`(标准输出,通常指向显示器)、`cerr`(标准错误输出,不经过缓冲,常用于错误信息)和`clog`(类似`cerr`,但有缓冲,适合非紧急情况的错误信息)。`ofstream`类提供了构造函数,可以直接指定文件名打开文件,或者通过`open`方法后期打开。在打开文件时,可以设置不同的模式,如只写(`ios_base::out`)或二进制模式(`ios_base::binary`)。 插入运算符(`<<`)是C++中的关键操作,它允许将各种数据类型的数据写入输出流。不仅可以插入基本数据类型,还可以插入其他流对象,实现链式输出。此外,C++还提供了多种方式来控制输出格式,例如通过`setw`操纵符或`width`成员函数设定输出宽度,以便整齐地格式化输出。 在实际编程中,理解并熟练掌握这些I/O流的概念和操作,对于编写能够处理输入输出的高效C++程序至关重要。通过清华大学的这门课程,学习者可以深入了解C++中的流类库,并提升在实际项目中的应用能力。