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UNIT 12 I/O流与文件 主讲人：谭成予 副教授 武汉大学计算机学院 本讲内容提纲 C++语言的流类库及其基本结构 预定义的输入与输出 用户自定义的输入与输出 文件的输入/输出 1.1、 流 1.2、 流：O流（输出流） 1.2、 流：I流（输入流） 1.3、 流与缓冲区 2.1 非格式化输入/输出 2.2 非格式化输出 2.3 非格式化输入 2.4 格式化输入/输出 4.2 C++中进行文件操作的一般步骤 4.2 C++中进行文件操作的一般步骤 4.2 C++中进行文件操作的一般步骤 4.3 C++中进行文件操作（范例） 小 结 武汉大学 UNIT TWELVE 武汉大学 UNIT TWELVE E-MAIL：nadinetan@163.com 1、C++语言的流类库及其基本结构 C++中的流： 程序的输入和输出就是进出文件、终端、打印机等设备的数据字节序列； 指连接程序和文件、设备，并且将数据导入或者导出程序的管道。 房子：程序 水池：显示器、文件、打印机等 水管：以写模式打开的流 阀门：调用写文件的库函数时，阀门打开 Output流：输出流，从程序输出数据到文件、设备等 水：数据字节系列 房子：程序 水池： 文件、键盘等 水管：以读模式打开的流 阀门：调用读文件的库函数时，阀门打开 Input流：输入流，从文件、设备输入数据到程序。 水：数据字节系列 缓冲区：流的一部分，暂存数据的内存空间；包括输入缓冲区、输出缓冲区。 数据流出缓冲区 数据流入缓冲区 已经处理的数据 未处理的数据 流缓冲区 流指针：表示缓冲区中的当前位置 缓冲区中剩余数据部分 1.4 C++中流的概念 在C++中，将数据从一个对象到另一个对象的流动抽象为“流”。流动的方向不同，构成输入/输出流，即I/O流。 在C++程序中，数据可以从键盘流入到程序，也可以从程序流向屏幕或磁盘文件。 从流中获取数据的操作称为提取操作。 向流中添加数据的操作称为插入操作。 数据的输入/输出就是通过I/O流来实现的。 1.5 C++中I/O流库 C++编译系统提供的I/O流库含有两个平行基类：streambuf和ios，所有的流类都是由它们派生出来的。 ios类有4个直接派生类，即输入流类istream、输出流类ostream、文件流类fstreambase、串流类strstreambase，这4种流作为流库中的基本流类。 标准I/O流预定义了4个流类对象：cin,cout,cerr,clog。 cin：istream流类的一个对象，处理标准输入 cout,cerr,clog：ostream流类的对象。cout处理标准输出，cerr和clog处理标准出错信息。不同在于: cerr的输出不带缓冲，因而发送给它的任何内容都立即输出； clog的输出带缓冲,只有当缓冲区满时才输出，也可以通过刷新流的方式强迫刷新缓冲区。 1.5 C++中I/O流库 I/O流库中各个类之间的层次关系 2、预定义的输入和输出 非格式化输入/输出就是按系统预定义的格式进行的输入/输出。 按默认约定，每个C++程序都能使用标准I/O流，如标准输入、标准输出。 cin用来处理标准输入，即键盘输入； cout用来处理标准输出，即屏幕输出。它们被定义在iostream.h头文件中。 在使用cout和cin前，要用编译预处理命令将所使用的头文件包含到源程序中，其格式如下： #include iostream “”是预定义的插入运算符，作用在流类对象cout上，实现默认格式的屏幕输出。使用cout输出表达式值到屏幕上的格式如下： coutE1E2…Em; 其中，E1、E2、…、Em为均为表达式。功能是计算各表达式的值，并将结果输出到屏幕当前光标位置处。 cout是ostream流类的对象，它在iostream.h头文件中作为全局对象定义： ostream cout(stdout); 其中，stdout表示标准输出设备名（屏幕）。 “”是预定义的提取运算符，作用在流类对象cin上，实现默认格式的键盘输入。使用cin将数据输入到变量的格式如下： cinV1V2…Vn; 其中，V1、V2、…、Vn都是变量。功能是暂停执行程序，等待用户从键盘输入数据，各数据间用空格或Tab键分隔，输入数据类型要与接受变量类型一致，输完后，按回车键结束。 cin是istream流类的对象，它在iostream.h头文件中作为全局对象定义： istream cin(stdin); 其中，std