C及C++程序设计 教学课件 作者 张富 第十九章.ppt

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1、第十九章C++的I/O系统19.1C++的I/O系统概述19.2定义自己的插入操作符和提取操作符19.3格式化I/O19.4文本文件的I/O19.5二进制文件的I/O19.6文件的随机访问19.1C++的I/O系统概述19.1.1流与文件Ｃ和Ｃ++的I/O系统有一个重要的共同点，就是它们都是在流上操作。这个共同点，使得在同一个程序中，可以同时使用Ｃ和Ｃ++的I/O操作。在Ｃ和Ｃ++的I/O系统中，流分为两类：文本流和二进制流。文本流是一个字符序列。在文本流中，可能发生字符转换。二进制流则是一组字节序列。它与设备上的输入输出一一对应，没有进行任何转换。一个流与特定文件的联系，是通过“打开”操作

2、建立起来的。文件一打开，程序就可以同文件交换信息了。通过“关闭”操作，可以将流与特定的文件之间的联系断开。当流的打开是用于输出时，关闭操作将使相关缓冲区的信息写到外部设备上。这个过程称为刷新流。程序正常结束时，所有打开的文件都自动关闭。19.1.2C++的流C++流I/O是以类层次的方式实现的。基类是一个流，它可以表示文件或I/O设备。它定义了使用者看不见的低层操作。使用者接触的是由派生类定义的高层次的I/O函数。Ｃ++有四个预定义流，当Ｃ++程序开始执行时，它们会自动打开。这四个预定义流是：标准输入流cin；标准输出流cout；非缓冲型标准出错流cerr；缓冲型标准出错流clog。C++提

3、供的流I/O的一个明显优点，就是程序员可以不考虑数据的类型。例如，输出变量a的值cout<>”来完成类的I/O操作。19.2.1创建插入符例19.2.1为下面的类my_data定义插入符“<<”，使其能输出该类的三个数据i,f,c。类my_data的定义如下：classmy_data{public:

4、inti;floatf;charch;set_val(inta,cloatb,charch){i=a;f=b;ch=c;}};为创建类my_data的对象的插入符函数，其功能为输出类my_data对象的三个数据i,f,ch。可重载“<<”操作符如下：ostream&operator<<(ostream&stream,my_dataobj){stream<

5、第一个参数是对流的引用(ostream&stream)；第二个参数是出现在操作符“<<”的右边的对象(my_dataobj)。从上面这个具体的例子，可以写出如下的插入符函数的一般框架：ostream&operator<<(ostream&函数的流,类名&对象名){//函数代码return函数的流;}重载插入符函数不能是类的成员函数。否则，就会假设左操作数(通过this指针隐含传送)是调用操作符函数的类的对象。但重载插入符的左边参数是流，而右边参数是类的对象。19.2.2重载提取符重载提取符“>>”的方法是和重载插入符“<<”一样的。其一般形式为：istream&operator>>(i

6、stream&函数的流,类名&对象名){//函数代码return函数的流;}同插入符函数一样，提取符函数也不能是所操作类的成员函数。它或者是友元函数或者是独立的函数。例19.2.4为例19.2.1定义的类my_data创建提取符函数，使其接收从键盘输入的类数据成员的数据。函数定义如下：istream&operator>>(istream&my_stream,my_data&obj){cout<<"Entervaluesi,fandch:";my_stream>>obj.i>>obj.f>>obj.ch;returnmy_stream;}19.3格式化I/O在前面C++程序中所使用

7、的I/O流都是无格式的。数据的输入和输出格式，都是由提取操作符和插入操作符缺省规定的。Ｃ++有两种格式化输出输入方法：第一种方法是使用ios类的成员函数，第二种方法是使用一种称为控制器的特殊函数。本节分别讨论这两种方法。19.3.1用ios类的成员函数实现格式化输出例19.3.1应用标志设置的例子：#includemain(){doubled=123.456789;inti=123