C++ IO设备读写功能实现详解

1 输入输出IO流
1.1 图解输入输出流
1.2 输入输出流类库
2 文件读写操作
2.1 文件的打开方式
2.2 文件读写类库的头文件
2.3 文本文件读写
使用ofstream来写文本
使用ifstream读取文件
使用fstream来读写文件
2.4 二进制的读写
2.4.1 二进制写
2.4.2 二进制读
2.5 按照特殊格式读写
2.5.1 特殊格式写入
2.5.2 特殊格式读取
2.6 文件流标志
2.7 文件指针
输入流指针seekg
输入流指针tellg
输出流指针seekp

1 输入输出IO流

1.1 图解输入输出流

IO设备：文件、终端(dos黑框框)、特殊的数据类型(streamstring)

1.2 输入输出流类库

C++中的输入输出流是靠定义好的类库来操作的

2 文件读写操作

2.1 文件的打开方式

2.2 文件读写类库的头文件

头文件：fstream

ofstream：读写

istream：读操作

ofstream：写操作

2.3 文本文件读写

使用ofstream来写文本

ofstream写入文件默认打开方式是ios::trunc，即没有文件那么创建，该文件存在并且有内容会直接清空内容

#include<iostream>
#include<windows.h>
#include<fstream>
using namespace std;
int main() {
	ofstream outfile;
	string name;
	int age;
	cin >> name >> age;
	outfile.open("C:/Users//desktop/test.txt", ios::out);  // 写入文件，没有文件会新建
	outfile << name << endl;
	outfile << age;
	outfile.close();  // 文件结束需要关闭
	return;
}

使用ifstream读取文件

程序：

#include<iostream>
#include<windows.h>
#include<string>
#include<fstream>
using namespace std;
int main() {
	ifstream infile;
	string str;
	int age;
	infile.open("C:/Users//desktop/test.txt", ios::in);  // 读取文件
	while () {
		if (infile.eof()) {
			break;
		}
		infile >> str;
		cout << str << endl;;
		// getline(infile, str);
		// cout << str << endl;
	}
	infile .close();
	return;
}

结果：

bian

12

使用fstream来读写文件

写入文件fstream默认不会截断文件

#include<iostream>
#include<windows.h>
#include<string>
#include<fstream>
using namespace std;
int main() {
	string name;
	int age;
	fstream outfile;
	outfile.open("C:/Users//Desktop/test2.txt", ios::out);
	cin >> name >> age;
	outfile << name << endl;
	outfile << age;
	outfile.close();
	return;
}

读取文件

#include<iostream>
#include<windows.h>
#include<string>
#include<fstream>
using namespace std;
int main() {
	string str;
	fstream infile;
	infile.open("C:/Users//Desktop/test2.txt", ios::in);
	while () {
		if (infile.eof()) {
			break;
		}
		infile >> str;
		cout << str << endl;
	}
	infile.close();
	return;
}

2.4 二进制的读写

二进制和文本写区别在于数字，二进制数字是把实际字节数写入进去。

比如整数9，那么写入的是4个char字符0009，至于存储的大小端方式要看cpu。

2.4.1 二进制写

#include<iostream>
#include<string>
#include<fstream>
using namespace std;
int main() {
	fstream outfile;
	char name[];
	int age;
	// 为什么保存格式是dat，因为使用文本格式会按照文本格式解析，最后出来的是乱码
	outfile.open("C:/Users//Desktop/1.dat", ios::trunc | ios::out | ios::binary);
	cin >> name >> age;
	outfile << name << '\t';
	outfile.write((char*)&age, sizeof(age));  // 二进制写
	outfile.close();
	return;
}

2.4.2 二进制读

#include<iostream>
#include<string>
#include<fstream>
using namespace std;
int main() {
	fstream infile;
	char name[];
	char temp;
	int age;
	infile.open("C:/Users//Desktop/1.dat", ios::in | ios::binary);
	infile >> name;
	infile.read((char*)&temp, sizeof(temp));  // 丢弃制表符
	infile.read((char*)&age, sizeof(age));
	cout << name << '\t' << age << endl;
	infile.close();
	return;
}

2.5 按照特殊格式读写

2.5.1 特殊格式写入

#include<iostream>
#include<fstream>  //ofstream
#include<sstream>  // stringstream
using namespace std;
int main() {
	stringstream ret;
	ofstream outfile;
	string name;
	int age;
	outfile.open("C:/Users//Desktop/test2.txt", ios::out | ios::trunc);
	while () {
		cin >> name >> age;
		if (cin.eof()) {
			break;
		}
		ret << name << "\t\t\t" << age << endl;  // ret会累积
		// outfile << ret.str();
		// ret.clear();
	}
	outfile << ret.str();
	outfile.close();
	return;
}

2.5.2 特殊格式读取

#include<iostream>
#include<fstream>
#include<string>  // getline, string
using namespace std;
int main() {
	fstream infile;
	string str;
	char name[];
	int age;
	infile.open("C:/Users//Desktop/test2.txt", ios::in);
	while () {
		getline(infile, str);
		if (infile.eof()) {
			break;
		}
		sscanf_s(str.c_str(), "%s %d", name, sizeof(name), & age);  // 这里的参数只能是char类型,这里的空格会替换文件的制表符或者空格
		cout << name << "\t\t\t" << age << endl;
	}
	infile.close();
	return;
}

2.6 文件流标志

这里常用的就是is_open()和eof()

2.7 文件指针

输入流指针seekg

原形：basic_istream& seekg( off_type off, // 偏移量

std::ios_base::seekdir dir); // 起始位置

作用：设置输入流位置

参数1：偏移量

参数2：相对位置

beg 相对于开始位置
cur 相对于当前位置
end 相对于结束位置

从开始位置文件指针偏移5个字节，然后读取内容

#include<iostream>
#include<fstream>
#include<string>
using namespace std;
int main() {
	// ofstream infile;
	ifstream infile;
	string str;
	infile.open("C:/Users//Desktop/1.txt", ios::in);
	infile.seekg(, ios::beg);  // 从开始位置偏移5个字节
	while () {
		getline(infile, str);
		cout << str;
		if (infile.eof()) {
			break;
		}
	}
	infile.close();
	return;
}

输入流指针tellg

作用：返回输入流的当前位置(距离文件的起始位置的偏移量)

#include<iostream>
#include<fstream>
#include<string>
using namespace std;
int main() {
	ifstream infile;
	string str;
	infile.open("C:/Users//Desktop/1.txt", ios::in);
	infile.seekg(, ios::beg);  // 设置偏移量位5个字节
	cout << "文件指针偏移量：" << infile.tellg() << endl;  // 相对于文件起始位置
	infile.close();
	return;
}

结果：

文件指针偏移量：5

E:\Microsoft Visual Studio\code\Project15\x64\Debug\Project15.exe (进程 68440)已退出，代码为 0。

要在调试停止时自动关闭控制台，请启用“工具”->“选项”->“调试”->“调试停止时自动关闭控制台”。

按任意键关闭此窗口. . .

输出流指针seekp

作用：设置输出流位置

函数原形：basic_ostream& seekp( off_type off, // 偏移量

std::ios_base::seekdir dir ); // 起始位置

#include <iostream>
#include <string>
#include <fstream>
using namespace std;
int main() {
	ofstream outfile;
	outfile.open("user.txt", ios::out | ios::trunc);
	outfile << "";
	outfile.seekp(, ios::beg);  // 指针先指向开头，然后向后偏移三个字节
	outfile << "ABC";
	outfile.close();
	return;
}