Б. Страуструп - Язык программирования С++ (1119446), страница 72
Текст из файла (страница 72)
Приемы работы с состоянием потока лучше изучитьна примере реализации класса, чем изучая интерфейс класса.10.4.1.4 Вывод целыхПрием задания нового значения множества флагов с помощью операции | и функций flags() и setf()работает только тогда, когда один бит определяет значение флага. Не такая ситуация при заданиисистемы счисления целых или вида выдачи вещественных. Здесь значение, определяющее видвыдачи, нельзя задать одним битом или комбинацией отдельных битов.Решение, принятое в <iostream.h>, сводится к использованию версии функции setf(), работающей совторым "псевдопараметром", который показывает какой именно флаг мы хотим добавить к новомузначению.Поэтому обращенияcout.setf(ios::oct,ios::basefield); // восьмеричноеcout.setf(ios::dec,ios::basefield); // десятичноеcout.setf(ios::hex,ios::basefield); // шестнадцатеричноеустановят систему счисления, не затрагивая других компонентов состояния потока.
Если системасчисления установлена, она используется до явной переустановки, поэтомуcout << 1234 << ' ';cout << 1234 << ' ';cout.setf(ios::oct,ios::basefield);cout << 1234 << ' ';cout << 1234 << ' ';cout.setf(ios::hex,ios::basefield);cout << 1234 << ' ';cout << 1234 << ' ';// десятичное по умолчанию// восьмеричное// шестнадцатеричноенапечатает269Бьерн Страуструп.Язык программирования С++1234 1234 2322 2322 4d2 4d2Если появится необходимость указывать систему счисления для каждого выдаваемого числа, следуетустановить флаг showbase. Поэтому, добавив перед приведенными выше обращениямиcout.setf(ios::showbase);мы получим1234 1234 02322 02322 0x4d2 0x4d2Стандартные манипуляторы, приведенные в $$10.4.2.1, предлагают более элегантный способопределения системы счисления при выводе целых.10.4.1.5 Выравнивание полейС помощью обращений к setf() можно управлять расположением символов в пределах поля:cout.setf(ios::left,ios::adjustfield);// влевоcout.setf(ios::right,ios::adjustfield);// вправоcout.setf(ios::internal,ios::adjustfield); // внутреннееБудет установлено выравнивание в поле вывода, определяемом функцией ios::width(), причем незатрагивая других компонентов состояния потока.Выравнивание можно задать следующим образом:cout.width(4);cout << '(' << -12 << ")\n";cout.width(4);cout.setf(ios::left,ios::adjustfield);cout << '(' << -12 << ")\n";cout.width(4);cout.setf(ios::internal,ios::adjustfield);cout << '(' << -12 << "\n";что выдаст( -12)(-12 )(- 12)Если установлен флаг выравнивания internal (внутренний), то символы добавляются между знаком ивеличиной.
Как видно, стандартным является выравнивание вправо.10.4.1.6 Вывод плавающих чисел.Вывод вещественных величин также управляется с помощью функций, работающих с состояниемпотока. В частности, обращения:cout.setf(ios::scientific,ios::floatfield);cout.setf(ios::fixed,ios::floatfield);cout.setf(0,ios::floatfield);// вернуться к стандартномуустановят вид печати вещественных чисел без изменения других компонентов состояния потока.Например:cout << 1234.56789 << '\n';cout.setf(ios::scientific,ios::floatfield);cout << 1234.56789 << '\n';cout.setf(ios::fixed,ios::floatfield);cout << 1234.56789 << '\n';напечатает1234.57270Бьерн Страуструп.Язык программирования С++1.234568e+031234.567890После точки печатается n цифр, как задается в обращенииcout.precision(n)По умолчанию n равно 6.
Вызов функции precision влияет на все операции ввода-вывода свещественными до следующего обращения к precision, поэтомуcout.precision(8);cout << 1234.56789cout << 1234.56789cout.precision(4);cout << 1234.56789cout << 1234.56789<< '\n';<< '\n';<< '\n';<< '\n';выдаст1234.56791234.567912351235Заметьте, что происходит округление, а не отбрасывание дробной части.Стандартные манипуляторы, введенные в $$10.4.2.1, предлагают более элегантный способ заданияформата вывода вещественных.10.4.2 МанипуляторыК ним относятся разнообразные операции, которые приходится применять сразу перед или сразу послеоперации ввода-вывода. Например:cout << x;cout.flush();cout << y;cin.eatwhite();cin >> x;Если писать отдельные операторы как выше, то логическая связь между операторами неочевидна, аесли утеряна логическая связь, программу труднее понять.Идея манипуляторов позволяет такие операции как flush() или eatwhite() прямо вставлять в списокопераций ввода-вывода.
Рассмотрим операцию flush(). Можно определить класс с операциейoperator<<(), в котором вызывается flush():class Flushtype { };ostream& operator<<(ostream& os, Flushtype){return flush(os);}определить объект такого типаFlushtype FLUSH;и добиться выдачи буфера, включив FLUSH в список объектов, подлежащих выводу:cout << x << FLUSH << y << FLUSH ;Теперь установлена явная связь между операциями вывода и сбрасывания буфера.
Однако, довольнобыстро надоест определять класс и объект для каждой операции, которую мы хотим применить кпоточной операции вывода. К счастью, можно поступить лучше. Рассмотрим такую функцию:typedef ostream& (*Omanip) (ostream&);271Бьерн Страуструп.Язык программирования С++ostream& operator<<(ostream& os, Omanip f){return f(os);}Здесь операция вывода использует параметры типа "указатель на функцию, имеющую аргументostream& и возвращающую ostream&". Отметив, что flush() есть функция типа "функция с аргументомostream& и возвращающая ostream&", мы можем писатьcout << x << flush << y << flush;получив вызов функции flush().
На самом деле в файле <iostream.h> функция flush() описана какostream& flush(ostream&);а в классе есть операция operator<<, которая использует указатель на функцию, как указано выше:class ostream : public virtual ios {// ...public:ostream& operator<<(ostream& ostream& (*)(ostream&));// ...};В приведенной ниже строке буфер выталкивается в поток cout дважды в подходящее время:cout << x << flush << y << flush;Похожие определения существуют и для класса istream:istream& ws(istream& is ) { return is.eatwhite(); }class istream : public virtual ios {// ...public:istream& operator>>(istream&, istream& (*) (istream&));// ...};поэтому в строкеcin >> ws >> x;действительно обобщенные пробелы будут убраны до попытки чтения в x.
Однако, поскольку поумолчанию для операции >> пробелы "съедаются" и так, данное применение ws() избыточно.Находят применение и манипуляторы с параметрами. Например, может появиться желание с помощьюcout << setprecision(4) << angle;напечатать значение вещественной переменной angle с точностью до четырех знаков после точки.Для этого нужно уметь вызывать функцию, которая установит значение переменной, управляющей впотоке точностью вещественных. Это достигается, если определить setprecision(4) как объект, которыйможно "выводить" с помощью operator<<():class Omanip_int {int i;ostream& (*f) (ostream&,int);public:Omanip_int(ostream& (*ff) (ostream&,int), int ii): f(ff), i(ii) { }friend ostream& operator<<(ostream& os, Omanip& m){ return m.f(os,m.i); }};272Бьерн Страуструп.Язык программирования С++Конструктор Omanip_int хранит свои аргументы в i и f, а с помощью operator<< вызывается f() спараметром i.
Часто объекты таких классов называют объект-функция. Чтобы результат строкиcout << setprecision(4) << angleбыл таким, как мы хотели, необходимо чтобы обращение setprecision(4) создавало безымянный объекткласса Omanip_int, содержащий значение 4 и указатель на функцию, которая устанавливает в потокеostream значение переменной, задающей точность вещественных:ostream& _set_precision(ostream&,int);Omanip_int setprecision(int i){return Omanip_int(&_set_precision,i);}Учитывая сделанные определения, operator<<() приведет к вызову precision(i).Утомительно определять классы наподобие Omanip_int для всех типов аргументов, поэтому определимшаблон типа:template<class T> class OMANIP {T i;ostream& (*f) (ostream&,T);public:OMANIP(ostream (*ff) (ostream&,T), T ii): f(ff), i(ii) { }friend ostream& operator<<(ostream& os, OMANIP& m){ return m.f(os,m.i) }};С помощью OMANIP пример с установкой точности можно сократить так:ostream& precision(ostream& os,int){os.precision(i);return os;}OMANIP<int> setprecision(int i){return OMANIP<int>(&precision,i);}В файле <iomanip.h> можно найти шаблон типа OMANIP, его двойник для istream - шаблон типаSMANIP, а SMANIP - двойник для ioss.
Некоторые из стандартных манипуляторов, предлагаемыхпоточной библиотекой, описаны ниже. Отметим,что программист может определить новыенеобходимые ему манипуляторы, не затрагивая определений istream, ostream, OMANIP или SMANIP.Идею манипуляторов предложил А. Кениг. Его вдохновили процедуры разметки (layout ) системы вводавывода Алгола68. Такая техника имеет много интересных приложений помимо ввода-вывода.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
