详解C++编程中的文件流与字符串流

2020-01-06 13:49:32王振洲

如同在头文件iostream中定义了流对象cout —样,现在在程序中定义了outfile为 ofstream类(输出文件流类)的对象。但是有一个问埋还未解决:在定义 cout 时已将它和标准输出设备(显示器)建立关联,而现在虽然建立了一个输出文件流对象,但是还未指定它向哪一个磁盘文件输出,需要在使用时加以指定。

C++对字符串流的读写

文件流是以外存文件为输入输出对象的数据流,字符串流不是以外存文件为输入输出的对象,而以内存中用户定义的字符数组(字符串)为输入输出的对象,即将数据输出到内存中的字符数组,或者从字符数组(字符串)将数据读入。字符串流也称为内存流。

字符串流也有相应的缓冲区,开始时流缓冲区是空的。如果向字符数组存入数据,随着向流插入数据,流缓冲区中的数据不断增加,待缓冲区满了(或遇换行符),一起存入字符数组。如果是从字符数组读数据,先将字符数组中的数据送到流缓冲区,然后从缓冲区中提取数据赋给有关变量。

在字符数组中可以存放字符,也可以存放整数、浮点数以及其他类型的数据。在向字符数组存入数据之前,要先将数据从二进制形式转换为ASCII代码,然后存放在缓冲区, 再从缓冲区送到字符数组。从字符数组读数据时,先将字符数组中的数据送到缓冲区,在赋给变量前要先将ASCII代码转换为二进制形式。总之,流缓冲区中的数据格式与字符数组相同。这种情况与以标准设备(键盘和显示器)为对象的输入输出是类似的,键盘和显示器都是按字符形式输入输出的设备,内存中的数据在输出到显示器之前,先要转换为 ASCII码形式,并送到输出缓冲区中。从键盘输入的数据以ASCII码形式输入到输入缓冲区,在赋给变量前转换为相应变量类型的二进制形式,然后赋给变量。对于字符串流的输入输出的情况,如不清楚,可以从对标准设备的输入输出中得到启发。

文件流类有ifstream,ofstream和fstream,而字符串流类有istrstream,ostrstream和strstream。文件流类和字符串流类都是ostream,istream和iostream类的派生类,因此对它们的操作方法是基本相同的。向内存中的一个字符数组写数据就如同向文件写数据一样,但有3点不同:

输出时数据不是流向外存文件,而是流向内存中的一个存储空间。输入时从内存中的存储空间读取数据。在严格的意义上说,这不属于输入输出,称为读写比较合适。 因为输入输出一般指的是在计算机内存与计算机外的文件(外部设备也视为文件)之间 的数据传送。但由于C++的字符串流采用了 C++的流输入输出机制,因此往往也用输入和输出来表述读写操作。

字符串流对象关联的不是文件,而是内存中的一个字符数组,因此不需要打开和关闭文件。