straustrup2 (852740), страница 70
Текст из файла (страница 70)
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.
Суть ее втом, что создается объект, который можно передавать куда угодно и который используется как функция.Передача объекта является более гибким решением, поскольку детали выполнения частичноопределяются создателем объекта, а частично тем, кто к нему обращается.10.4.2.1 Стандартные манипуляторы ввода-выводаЭто следующие манипуляторы:// Simple manipulators:ios& oct(ios&); // в восьмеричной записиios& dec(ios&); // в десятичной записиios& hex(ios&); // в шестнадцатеричной записиostream& endl(ostream&);// добавить '\n' и вывести273Бьерн Страуструп.Язык программирования С++ostream& ends(ostream&);ostream& flush(ostream&);istream& ws(istream&);// добавить '\0' и вывести// выдать поток// удалить обобщенные пробелы// Манипуляторы имеют параметры:SMANIP<int>SMANIP<int>SMANIP<int>SMANIP<int>SMANIP<long>SMANIP<long>setbase(int b);setfill(int f);setprecision(int p);setw(int w);resetiosflags(long b);setiosflags(long b);Например,cout << 1234 << ' '<< hex << 1234 << ' '<< oct << 1234 << endl;напечатает1234 4d2 2322иcout << setw(4) << setfill('#') << '(' << 12 << ")\n";cout << '(' << 12 << ")\n";напечатает(##12)(12)Не забудьте включить файл <iomanip.h>, если используете манипуляторы с параметрами.10.4.3 Члены ostreamВ классе ostream есть лишь несколько функций для управления выводом, большая часть таких функцийнаходится в классе ios.class ostream : public virtual ios {//...public:ostream& flush();ostream& seekp(streampos);ostream& seekp(streamoff, seek_dir);streampos tellp();//...};Как мы уже говорили, функция flush() опустошает буфер в выходной поток.
Остальные функциииспользуются для позиционирования в ostream при записи. Окончание на букву p указывает, что именнопозиция используется при выдаче символов в заданный поток. Конечно эти функции имеют смысл,только если поток присоединен к чему-либо, что допускает позиционирование, например файл. Типstreampos представляет позицию символа в файле, а тип streamoff представляет смещениеотносительно позиции, заданной seek_dir. Все они определены в классе ios:class ios {//...enum seek_dir {beg=0,cur=1,end=2};// от начала файла// от текущей позиции в файле// от конца файла274Бьерн Страуструп.Язык программирования С++//...};Позиции в потоке отсчитываются от 0, как если бы файл был массивом из n символов:char file[n-1];и если fout присоединено к file, тоfout.seek(10);fout<<'#';поместит # в file[10].10.4.4 Члены istreamКак и для ostream, большинство функций форматирования и управления вводом находится не в классеiostream, а в базовом классе ios.class istream : public virtual ios {//...public:intpeek()istream&putback(char c);istream&seekg(streampos);istream&seekg(streamoff, seek_dir);streampostellg();//...};Функции позиционирования работают как и их двойники из ostream.
Окончание на букву g показывает,что именно позиция используется при вводе символов из заданного потока. Буквы p и g нужны,поскольку мы можем создать производный класс iostreams из классов ostream и istream, и в немнеобходимо следить за позициями ввода и вывода.С помощью функции peek() программа может узнать следующий символ, подлежащий вводу, незатрагивая результата последующего чтения. С помощью функции putback(), как показано в $$10.3.3,можно вернуть ненужный символ назад в поток, чтобы он был прочитан в другое время.10.5 Файлы и потокиНиже приведена программа копирования одного файла в другой.
Имена файлов берутся из команднойстроки программы:#include <fstream.h>#include <libc.h>void error(char* s, char* s2 =""){cerr << s << ' ' << s2 << '\n';exit(1);}int main(int argc, char* argv[]){if (argc != 3) error("wrong number of arguments");ifstream from(argv[1]);if (!from) error("cannot open input file",argv[1]);ostream to(argv[2]);if (!to) error("cannot open output file",argv[2]);char ch;while (from.get(ch)) to.put(ch);275Бьерн Страуструп.Язык программирования С++if (!from.eof() || to.bad())error("something strange happened");return 0;}Для открытия выходного файла создается объект класса ofstream - выходной поток файла,использующий в качестве аргумента имя файла.
Аналогично, для открытия входного файла создаетсяобъект класса ifstream - входной файловый поток, также использующий в качестве аргумента имяфайла. В обоих случаях следует проверить состояние созданного объекта, чтобы убедиться вуспешном открытии файла, а если это не так, операции завершатся не успешно, но корректно.По умолчанию ifstream всегда открывается на чтение, а ofstream открывается на запись. В ostream и вistream можно использовать необязательный второй аргумент, указывающий иные режимы открытия:class ios {public://...enum open_mode {in=1,out=2,ate=4,app=010,trunc=020,nocreate=040,noreplace=0100};//...};//////////////открыть на чтениеоткрыть как выходнойоткрыть и переместиться в конец файладобавитьсократить файл до нулевой длинынеудача, если файл не существуетнеудача, если файл существуетНастоящие значения для open_mode и их смысл вероятно будут зависеть от реализации.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
