第八章 IO库

练习8.1

编写函数，接受一个istream&参数，返回值类型也是istream&。此函数须从给定流中读取数据，直至遇到文件结束标识时停止。它将读取的数据打印在标准输出上。完成这些操作后，在返回流之前，对流进行复位，使其处于有效状态。

解：

  1. std::istream& func(std::istream &is)
  2. {
  3.     std::string buf;
  4.     while (is >> buf)
  5.         std::cout << buf << std::endl;
  6.     is.clear();
  7.     return is;
  8. }

练习8.2

测试函数，调用参数为cin。

解：

  1. #include <iostream>
  2. using std::istream;
  4. istream& func(istream &is)
  5. {
  6.     std::string buf;
  7.     while (is >> buf)
  8.         std::cout << buf << std::endl;
  9.     is.clear();
  10.     return is;
  11. }
  13. int main()
  14. {
  15.     istream& is = func(std::cin);
  16.     std::cout << is.rdstate() << std::endl;
  17.     return 0;
  18. }

练习8.3

什么情况下，下面的while循环会终止？

  1. while (cin >> i) /*  ...    */

解：

如badbit、failbit、eofbit 的任一个被置位，那么检测流状态的条件会失败。

练习8.4

编写函数，以读模式打开一个文件，将其内容读入到一个string的vector中，将每一行作为一个独立的元素存于vector中。

解：

  1. void ReadFileToVec(const string& fileName, vector<string>& vec)
  2. {
  3.     ifstream ifs(fileName);
  4.     if (ifs)
  5.     {
  6.         string buf;
  7.         while (getline(ifs, buf))
  8.             vec.push_back(buf);
  9.     }
  10. }

练习8.5

重写上面的程序，将每个单词作为一个独立的元素进行存储。
解：

  1. void ReadFileToVec(const string& fileName, vector<string>& vec)
  2. {
  3.     ifstream ifs(fileName);
  4.     if (ifs)
  5.     {
  6.         string buf;
  7.         while (ifs >> buf)
  8.             vec.push_back(buf);
  9.     }
  10. }

练习8.6

重写7.1.1节的书店程序，从一个文件中读取交易记录。将文件名作为一个参数传递给main。

解：

  1. #include <fstream>
  2. #include <iostream>
  4. #include "../ch07/ex7_26.h"
  5. using std::ifstream; using std::cout; using std::endl; using std::cerr;
  7. int main(int argc, char **argv)
  8. {
  9.     ifstream input(argv[1]);
  11.     Sales_data total;
  12.     if (read(input, total))
  13.     {
  14.         Sales_data trans;
  15.         while (read(input, trans))
  16.         {
  17.             if (total.isbn() == trans.isbn())
  18.                 total.combine(trans);
  19.             else
  20.             {
  21.                 print(cout, total) << endl;
  22.                 total = trans;
  23.             }
  24.         }
  25.         print(cout, total) << endl;
  26.     }
  27.     else
  28.     {
  29.         cerr << "No data?!" << endl;
  30.     }
  32.     return 0;
  33. }

练习8.7

修改上一节的书店程序，将结果保存到一个文件中。将输出文件名作为第二个参数传递给main函数。

解：

  1. #include <fstream>
  2. #include <iostream>
  4. #include "../ch07/ex7_26.h"
  5. using std::ifstream; using std::ofstream; using std::endl; using std::cerr;
  7. int main(int argc, char **argv)
  8. {
  9.     ifstream input(argv[1]);
  10.     ofstream output(argv[2]);
  12.     Sales_data total;
  13.     if (read(input, total))
  14.     {
  15.         Sales_data trans;
  16.         while (read(input, trans))
  17.         {
  18.             if (total.isbn() == trans.isbn())
  19.                 total.combine(trans);
  20.             else
  21.             {
  22.                 print(output, total) << endl;
  23.                 total = trans;
  24.             }
  25.         }
  26.         print(output, total) << endl;
  27.     }
  28.     else
  29.     {
  30.         cerr << "No data?!" << endl;
  31.     }
  33.     return 0;
  34. }

练习8.8

修改上一题的程序，将结果追加到给定的文件末尾。对同一个输出文件，运行程序至少两次，检验数据是否得以保留。

解：

  1. #include <fstream>
  2. #include <iostream>
  4. #include "../ch07/ex7_26.h"
  5. using std::ifstream; using std::ofstream; using std::endl; using std::cerr;
  7. int main(int argc, char **argv)
  8. {
  9.     ifstream input(argv[1]);
  10.     ofstream output(argv[2], ofstream::app);
  12.     Sales_data total;
  13.     if (read(input, total))
  14.     {
  15.         Sales_data trans;
  16.         while (read(input, trans))
  17.         {
  18.             if (total.isbn() == trans.isbn())
  19.                 total.combine(trans);
  20.             else
  21.             {
  22.                 print(output, total) << endl;
  23.                 total = trans;
  24.             }
  25.         }
  26.         print(output, total) << endl;
  27.     }
  28.     else
  29.     {
  30.         cerr << "No data?!" << endl;
  31.     }
  33.     return 0;
  34. }

练习8.9

使用你为8.1.2节第一个练习所编写的函数打印一个istringstream对象的内容。

解：

  1. #include <iostream>
  2. #include <sstream>
  3. using std::istream;
  5. istream& func(istream &is)
  6. {
  7.     std::string buf;
  8.     while (is >> buf)
  9.         std::cout << buf << std::endl;
  10.     is.clear();
  11.     return is;
  12. }
  14. int main()
  15. {
  16.     std::istringstream iss("hello");
  17.     func(iss);
  18.     return 0;
  19. }

练习8.10

编写程序，将来自一个文件中的行保存在一个vector中。然后使用一个istringstream从vector读取数据元素，每次读取一个单词。

解：

  1. #include <iostream>
  2. #include <fstream>
  3. #include <sstream>
  4. #include <vector>
  5. #include <string>
  7. using std::vector; using std::string; using std::ifstream; using std::istringstream; using std::cout; using std::endl; using std::cerr;
  9. int main()
  10. {
  11.     ifstream ifs("../data/book.txt");
  12.     if (!ifs)
  13.     {
  14.         cerr << "No data?" << endl;
  15.         return -1;
  16.     }
  18.     vector<string> vecLine;
  19.     string line;
  20.     while (getline(ifs, line))
  21.         vecLine.push_back(line);
  23.     for (auto &s : vecLine)
  24.     {
  25.         istringstream iss(s);
  26.         string word;
  27.         while (iss >> word)
  28.             cout << word << endl;
  29.     }
  31.     return 0;
  32. }

练习8.11

本节的程序在外层while循环中定义了istringstream对象。如果record对象定义在循环之外，你需要对程序进行怎样的修改？重写程序，将record的定义移到while循环之外，验证你设想的修改方法是否正确。

解：

  1. #include <iostream>
  2. #include <sstream>
  3. #include <string>
  4. #include <vector>
  5. using std::vector; using std::string; using std::cin; using std::istringstream;
  7. struct PersonInfo {
  8.     string name;
  9.     vector<string> phones;
  10. };
  12. int main()
  13. {
  14.     string line, word;
  15.     vector<PersonInfo> people;
  16.     istringstream record;
  17.     while (getline(cin, line))
  18.     {
  19.         PersonInfo info;
  20.         record.clear();
  21.         record.str(line);
  22.         record >> info.name;
  23.         while (record >> word)
  24.             info.phones.push_back(word);
  25.         people.push_back(info);
  26.     }
  28.     for (auto &p : people)
  29.     {
  30.         std::cout << p.name << " ";
  31.         for (auto &s : p.phones)
  32.             std::cout << s << " ";
  33.         std::cout << std::endl;
  34.     }
  36.     return 0;
  37. }

练习8.12

我们为什么没有在PersonInfo中使用类内初始化？

解：

因为这里只需要聚合类就够了，所以没有必要在PersionInfo中使用类内初始化。

练习8.13

重写本节的电话号码程序，从一个命名文件而非cin读取数据。

解：

  1. #include <iostream>
  2. #include <sstream>
  3. #include <fstream>
  4. #include <string>
  5. #include <vector>
  7. using std::vector; using std::string; using std::cin; using std::istringstream;
  8. using std::ostringstream; using std::ifstream; using std::cerr; using std::cout; using std::endl;
  9. using std::isdigit;
  11. struct PersonInfo {
  12.     string name;
  13.     vector<string> phones;
  14. };
  16. bool valid(const string& str)
  17. {
  18.     return isdigit(str[0]);
  19. }
  21. string format(const string& str)
  22. {
  23.     return str.substr(0,3) + "-" + str.substr(3,3) + "-" + str.substr(6);
  24. }
  26. int main()
  27. {
  28.     ifstream ifs("../data/phonenumbers.txt");
  29.     if (!ifs)
  30.     {
  31.         cerr << "no phone numbers?" << endl;
  32.         return -1;
  33.     }
  35.     string line, word;
  36.     vector<PersonInfo> people;
  37.     istringstream record;
  38.     while (getline(ifs, line))
  39.     {
  40.         PersonInfo info;
  41.         record.clear();
  42.         record.str(line);
  43.         record >> info.name;
  44.         while (record >> word)
  45.             info.phones.push_back(word);
  46.         people.push_back(info);
  47.     }
  49.     for (const auto &entry : people)
  50.     {
  51.         ostringstream formatted, badNums;
  52.         for (const auto &nums : entry.phones)
  53.             if (!valid(nums)) badNums << " " << nums;
  54.             else formatted << " " << format(nums);
  55.         if (badNums.str().empty())
  56.             cout << entry.name << " " << formatted.str() << endl;
  57.         else
  58.             cerr << "input error: " << entry.name
  59.                  << " invalid number(s) " << badNums.str() << endl;
  60.     }
  62.     return 0;
  63. }

练习8.14

我们为什么将entry和nums定义为const auto&？

解：

它们都是类类型，因此使用引用避免拷贝。
在循环当中不会改变它们的值，因此用const。