日志23

一、标准输入输出流

标准输入输出流是C++程序中与用户交互的主要方式。C++标准库提供了几个预定义的流对象，用于标准输入输出。

标准输出流（std::cout）

概述：标准输出流（std::cout）是C++标准库中的标准输出流，主要用于将程序的正常输出信息打印到控制台或终端。

用法：

#include<iostream>
int main() {
    std::cout << "Hello, World!" << std::endl;
    return 0;
}

操作符：<< 被称为插入操作符，用于将数据插入到输出流中。std::endl 是C++标准库中的一个操纵符，用于在输出流中插入一个换行符，并刷新输出缓冲区。

格式化输出：C++标准库提供了多种操纵符用于格式化输出，例如 std::setw 用于设置字段宽度，std::setprecision 用于设置小数精度等。

#include <iostream>
#include <iomanip>
using namespace std;
int main() {
    double pi = 3.141592653589793;
    cout << "Pi: " << pi << endl;
    cout << "Pi with 2 decimal places: " << fixed << setprecision(2) << pi << endl;
    cout << "Pi with 6 decimal places: " << setprecision(6) << pi << endl;
    return 0;
}

标准输入流（std::cin）

概述：标准输入流（std::cin）是C++标准库中的标准输入流，主要用于从控制台或终端读取输入数据。

用法：

#include<iostream>
int main() {
    int number;
    std::cout << "Enter a number: ";
    std::cin >> number;
    std::cout << "You entered: " << number << std::endl;
    return 0;
}

操作符：>> 被称为提取操作符，用于从输入流中读取数据。

标准错误输出流（std::cerr）

概述：标准错误输出流（std::cerr）用于输出错误信息或警告信息。它是不带缓存的，输出信息会立即显示。

用法：

#include<iostream>
int main() {
    std::cerr << "An error occurred" << std::endl;
    return 0;
}

标准日志流（std::clog）

概述：标准日志流（std::clog）通常用于输出日志信息。与std::cerr不同，std::clog是带缓存的。

用法：

#include<iostream>
int main() {
    std::clog << "This is a log message" << std::endl;
    return 0;
}

二、文件操作与文件流

文件操作允许程序将数据保存到磁盘上的文件中，或从文件中读取数据。C++通过文件流类（ifstream、ofstream、fstream）进行文件的读写。

文件输出流（std::ofstream）

概述：文件输出流（std::ofstream）用于将数据写入文件。

用法：

#include<fstream>
#include<iostream>
int main() {
    std::ofstream outfile("example.txt");
    if (outfile.is_open()) {
        outfile << "Writing this to a file." << std::endl;
        outfile.close();
    } else {
        std::cerr << "Unable to open file" << std::endl;
    }
    return 0;
}

文件输入流（std::ifstream）

概述：文件输入流（std::ifstream）用于从文件读取数据。

用法：

#include<fstream>
#include<iostream>
#include<string>
int main() {
    std::ifstream infile("example.txt");
    if (infile.is_open()) {
        std::string line;
        while (getline(infile, line)) {
            std::cout << line << std::endl;
        }
        infile.close();
    } else {
        std::cerr << "Unable to open file" << std::endl;
    }
    return 0;
}

文件输入输出流（std::fstream）

概述：文件输入输出流（std::fstream）支持同时进行读写操作。

用法：

#include<fstream>
#include<iostream>
int main() {
    std::fstream file("example.txt", std::ios::in | std::ios::out | std::ios::app);
    if (file.is_open()) {
        file << "Appending this to the file." << std::endl;
        file.seekg(0); // 将文件指针移到文件开头
        std::string line;
        while (getline(file, line)) {
            std::cout << line << std::endl;
        }
        file.close();
    } else {
        std::cerr << "Unable to open file" << std::endl;
    }
    return 0;
}

文件打开模式

ios::in：以读模式打开文件。

ios::out：以写模式打开文件。

ios::app：追加模式，从文件末尾写入。

ios::ate：打开文件时将指针指向文件末尾。

ios::binary：以二进制模式打开文件。

ios::trunc：如果文件已存在则先清空该文件，若文件不存在则创建文件。

三、字符串流

字符串流是一种特殊的流，它允许使用与标准输入输出流相同的操作符来处理字符串数据。C++标准库提供了两种类型的字符串流：std::istringstream（从字符串中读取数据）和std::ostringstream（将数据输出到一个字符串中）。此外，std::stringstream支持同时进行字符串的读写操作。

字符串输出流（std::ostringstream）

概述：字符串输出流（std::ostringstream）用于将数据输出到一个字符串中。

用法：

#include<sstream>
#include<iostream>
int main() {
    std::ostringstream oss;
    oss << "Hello, " << "World!" << std::endl;
    std::string result = oss.str();
    std::cout << result;
    return 0;
}

字符串输入流（std::istringstream）

概述：字符串输入流（std::istringstream）用于从字符串中读取数据。

用法：

#include<sstream>
#include<iostream>
int main() {
    std::string data = "123 456 789";
    std::istringstream iss(data);
    int a, b, c;
    iss >> a >> b >> c;
    std::cout << a << " " << b << " " << c << std::endl;
    return 0;
}

字符串输入输出流（std::stringstream）

概述：字符串输入输出流（std::stringstream）支持同时进行字符串的读写操作。

用法：

#include<sstream>
#include<iostream>
int main() {
    std::stringstream ss;
    ss << "Hello, ";
    ss << "World!";
    std::string result = ss.str();
    std::cout << result << std::endl;
    ss.str("123 456 789");
    int a, b, c;
    ss >> a >> b >> c;
    std::cout << a << " " << b << " " << c << std::endl;
    return 0;
}