简单常识——关于stream 从文件中读入一行
简单,这样就行了:
ifstream ifs("input.txt"); char
buf[1000];
ifs.getline(buf, sizeof buf);
string input(buf);
当然,这样没有错,但是包含不必要的繁琐和拷贝,况且,如果一行超过1000个字符,就必须用一个循环和更麻烦的缓冲管理。下面这样岂不是更简单?
string input; input.reserve(1000); ifstream
ifs("input.txt"); getline(ifs, input);
不仅简单,而且安全,因为全局函数 getline 会帮你处理缓冲区用完之类的麻烦,如果你不希望空间分配发生的太频繁,只需要多 reserve
一点空间。
这就是“简单常识”的含义,很多东西已经在那里,只是我一直没去用。
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一次把整个文件读入一个 string
我希望你的答案不要是这样:
string input; while( !ifs.eof() ) { string
line; getline(ifs, line); input.append(line).append(1,
'\n'); }
当然了,没有错,它能工作,但是下面的办法是不是更加符合 C++ 的精神呢?
string input(
istreambuf_iterator<char>(instream.rdbuf()),
istreambuf_iterator<char>() );
同样,事先分配空间对于性能可能有潜在的好处:
string
input; input.reserve(10000); input.assign(
istreambuf_iterator<char>(ifs.rdbuf()),
istreambuf_iterator<char>() );
很简单,不是么?但是这些却是我们经常忽略的事实。 补充一下,这样干是有问题的:
string input;
input.assign(
istream_iterator<char>(ifs), istream_iterator<char>() );
因为它会忽略所有的分隔符,你会得到一个纯“字符”的字符串。最后,如果你只是想把一个文件的内容读到另一个流,那没有比这更快的了:
fstream
fs("temp.txt"); cout << fs.rdbuf();
因此,如果你要手工 copy 文件,这是最好的(如果不用操作系统的 API):
ifstream
ifs("in.txt"); ofstream ofs("out.txt");
ofs << in.rdbuf();
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open 一个文件的那些选项
ios::in Open file for
reading
ios::out Open
file for writing
ios::ate
Initial position: end of file
ios::app Every output is appended at the end of
file
ios::trunc If the file
already existed it is erased
ios::binary
Binary mode
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还有 ios 的那些 flag
flag |
effect if set |
ios_base::boolalpha
|
input/output
bool objects as alphabetic names
(
true ,
false ). |
ios_base::dec |
input/output integer in decimal base format. |
ios_base::fixed |
output floating point values in fixed-point notation.
|
ios_base::hex |
input/output integer in hexadecimal base format.
|
ios_base::internal
|
the output is filled at an internal point enlarging the output
up to the field width . |
ios_base::left |
the output is filled at the end enlarging the output up to the
field width . |
ios_base::oct |
input/output integer in octal base format. |
ios_base::right |
the output is filled at the beginning enlarging the output up
to the field width . |
ios_base::scientific
|
output floating-point values in scientific notation.
|
ios_base::showbase
|
output integer values preceded by the numeric base.
|
ios_base::showpoint
|
output floating-point values including always the decimal
point. |
ios_base::showpos
|
output non-negative numeric preceded by a plus sign
(
+ ). |
ios_base::skipws
|
skip leading whitespaces on certain input operations.
|
ios_base::unitbuf
|
flush output after each inserting operation. |
ios_base::uppercase
|
output uppercase letters replacing certain lowercase
letters. |
There are also defined three other constants that can be used as masks:
constant |
value |
ios_base::adjustfield
|
left | right | internal |
ios_base::basefield
|
dec | oct | hex |
ios_base::floatfield
|
scientific | fixed
|
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用我想要的分隔符来解析一个字符串,以及从流中读取数据
这曾经是一个需要不少麻烦的话题,由于其常用而显得尤其麻烦,但是其实 getline 可以做得不错:
getline(cin, s,
';'); while ( s != "quit" ) { cout << s <<
endl; getline(cin, s, ';');
}
简单吧?不过注意,由于这个时候 getline 只把 ; 作为分隔符,所以你需要用 ;quit; 来结束输入,否则 getline 会把前后的空格和回车都读入 s
,当然,这个问题可以在代码里面解决。
同样,对于简单的字符串解析,我们是不大需要动用什么 Tokenizer 之类的东西了:
#include
<iostream> #include <sstream> #include <string>
using namespace std;
int main() { string s("hello,world, this is a
sentence; and a word, end."); stringstream ss(s); for ( ; ; ) { string token; getline(ss, token, ','); if ( ss.fail() ) break; cout << token <<
endl; } }
输出:
hello world this is a sentence; and a
word end.
很漂亮不是么?不过这么干的缺陷在于,只有一个字符可以作为分隔符。
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把原本输出到屏幕的东西输出到文件,不用到处去把 cout 改成
fs
#include <iostream> #include <fstream>
using namespace std;
int main() { ofstream outf("out.txt"); streambuf
*strm_buf=cout.rdbuf(); cout.rdbuf(outf.rdbuf());
cout<<"write something to file"<<endl;
cout.rdbuf(strm_buf); //recover cout<<"display something on
screen"<<endl; system("PAUSE"); return
0; }
输出到屏幕的是:
display something on screen
输出到文件的是:
write
something to file
也就是说,只要改变 ostream 的 rdbuf ,就可以重定向了,但是这招对 fstream 和 stringstream 都没用。
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关于 istream_iterator 和
ostream_iterator
经典的 ostream_iterator 例子,就是用 copy 来输出:
#include
<iostream> #include <fstream> #include <sstream> #include <algorithm> #include <vector> #include <iterator>
using namespace std;
int main() { vector<int> vect;
for ( int i = 1; i <= 9; ++i ) vect.push_back(i); copy(vect.begin(),
vect.end(),
ostream_iterator<int>(cout, " ") ); cout << endl; ostream_iterator<double>
os_iter(cout, " ~ "); *os_iter = 1.0; os_iter++; *os_iter = 2.0; *os_iter = 3.0; }
输出:
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 ~ 2 ~ 3 ~
很明显,ostream_iterator 的作用就是允许对 stream 做 iterator 的操作,从而让算法可以施加于 stream 之上,这也是
STL 的精华。与前面的“读取文件”相结合,我们得到了显示一个文件最方便的办法:
copy(istreambuf_iterator<char>(ifs.rdbuf()), istreambuf_iterator<char>(), ostreambuf_iterator<char>(cout) );
同样,如果你用下面的语句,得到的会是没有分隔符的输出:
copy(istream_iterator<char>(ifs), istream_iterator<char>(), ostream_iterator<char>(cout) );
那多半不是你要的结果。如果你硬是想用 istream_iterator 而不是 istreambuf_iterator 呢?还是有办法:
copy(istream_iterator<char>(ifs >> noskipws), istream_iterator<char>(), ostream_iterator<char>(cout) );
但是这样不是推荐方法,它的效率比第一种低不少。 如果一个文件 temp.txt 的内容是下面这样,那么我的这个从文件中把数据读入 vector
的方法应该会让你印象深刻。
12345 234 567 89 10
程序:
#include
<iostream> #include <fstream> #include <algorithm> #include <vector> #include <iterator>
using namespace std;
int main() { ifstream ifs("temp.txt");
vector<int> vect;
vect.assign(istream_iterator<int>(ifs),
istream_iterator<int>() );
copy(vect.begin(), vect.end(),
ostream_iterator<int>(cout, " ")); }
输出:
12345 234 567 89
10
很酷不是么?判断文件结束、移动文件指针之类的苦工都有 istream_iterator 代劳了。
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其它算法配合 iterator
计算文件行数:
int line_count =
count(istreambuf_iterator<char>(ifs.rdbuf()),
istreambuf_iterator<char>(), '\n');
当然确切地说,这是在计算文件中回车符的数量,同理,你也可以计算文件中任何字符的数量,或者某个 token 的数量:
int token_count =
count(istream_iterator<string>(ifs), istream_iterator<string>(), "#include");
注意上面计算的是 “#include” 作为一个 token 的数量,如果它和其他的字符连起来,是不算数的。
------------------------------------------------------------------------ Manipulator
Manipulator 是什么?简单的说,就是一个接受一个 stream 作为参数,并且返回一个 stream 的函数,比如上面的 unskipws
,它的定义是这样的:
inline
ios_base& noskipws(ios_base&
__base) { __base.unsetf(ios_base::skipws); return __base; }
这里它用了更通用的 ios_base 。知道了这一点,你大概不会对自己写一个 manipulator 有什么恐惧感了,下面这个无聊的
manipulator 会忽略 stream 遇到第一个分号之前所有的输入(包括那个分号):
template <class charT, class
traits> inline std::basic_istream<charT,
traits>& ignoreToSemicolon (std::basic_istream<charT,
traits>& s) { s.ignore(std::numeric_limits<int>::max(),
s.widen(';')); return s; }
不过注意,它不会忽略以后的分号,因为 ignore 只执行了一次。更通用一点,manipulator 也可以接受参数的,下面这个就是
ignoreToSemicolon 的通用版本,它接受一个参数, stream 会忽略遇到第一个该参数之前的所有输入,写起来稍微麻烦一点:
struct IgnoreTo { char ignoreTo;
IgnoreTo(char c) : ignoreTo(c) {} }; std::istream&
operator >> (std::istream& s, const IgnoreTo& manip) {
s.ignore(std::numeric_limits<int>::max(), s.widen(manip.ignoreTo));
return s; }
但是用法差不多:
copy(istream_iterator<char>(ifs >> noskipws >>
IgnoreTo(';')),
istream_iterator<char>(),
ostream_iterator<char>(cout) );
其效果跟 IgnoreToSemicolon 一样。
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