Бьерн Страуструп. Язык программирования С++
жүктеу/скачать 3.27 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 10.3.1 Ввод встроенных типов
- 10.3.2 Состояния потока
10.3 ВВОДВвод во многом сходен с выводом. Есть класс istream, который реализует операцию ввода >> ("ввести из" - "input from") для небольшого набора стандартных типов. Для пользовательских типов можно определить функцию operator>>.
Класс istream определяется следующим образом: class istream : public virtual ios { //...
public: istream& operator>>(char*); // строка istream& operator>>(char&); // символ istream& operator>>(short&); istream& operator>>(int&); istream& operator>>(long&); istream& operator>>(float&); istream& operator>>(double&); //... };
istream& istream::operator>>(T& tvar) { // пропускаем обобщенные пробелы // каким-то образом читаем T в`tvar' return *this; }
пробелами, с помощью функции: int readints(Vector // возвращаем число прочитанных целых { for (int i = 0; i if (cin>>v[i]) continue; return i; } // слишком много целых для размера Vector // нужна соответствующая обработка ошибки }
операции ввода, и цикл ввода завершается. Так, если мы вводим
как определено в стандарте С, понимается обобщенный пробел, т.е. пробел, табуляция, конец строки, перевод строки или возврат каретки. Проверка на обобщенный пробел возможна с помощью функции isspace() из файла В качестве альтернативы можно использовать функции get(): class istream : public virtual ios { //...
istream& get(char& c); // символ istream& get(char* p, int n, char ='n'); // строка };
они предназначены для таких операций ввода, когда не делается никаких предположений о вводимых символах. Функция istream::get(char&) вводит один символ в свой параметр. Поэтому программу посимвольного копирования можно написать так:
{ char c; while (cin.get(c)) cout << c; }
есть двойник под именем put(), так что можно писать и так:
{ char c; while (cin.get(c)) cout.put(c); }
не менее n символов, начиная с адреса p. При всяком обращении к get() все символы, помещенные в буфер (если они были), завершаются 0, поэтому если второй параметр равен n, то введено не более n-1 символов. Третий параметр определяет символ, завершающий ввод. Типичное использование функции get() с тремя параметрами сводится к чтению строки в буфер заданного размера для ее дальнейшего разбора, например так: void f() { char buf[100]; cin >> buf; // подозрительно cin.get(buf,100,'\n'); // надежно //... }
символов переполнит буфер. Если обнаружен завершающий символ, то он остается в потоке первым символом подлежащим вводу. Это позволяет проверять буфер на переполнение:
{ char buf[100]; cin.get(buf,100,'\n'); // надежно char c; if (cin.get(c) && c!='\n') { // входная строка больше, чем ожидалось } //... } Естественно, существует версия get() для типа unsigned char. В стандартном заголовочном файле функций, полезных для обработки при вводе:
int isupper(char) // 'A'..'Z' int islower(char) // 'a'..'z' int isdigit(char) // '0'..'9' int isxdigit(char) // '0'..'9' 'a'..'f' 'A'..'F' int isspace(char) // ' ' '\t' возвращает конец строки // и перевод формата int iscntrl(char) // управляющий символ в диапазоне // (ASCII 0..31 и 127) int ispunct(char) // знак пунктуации, отличен от приведенных выше int isalnum(char) // isalpha() | isdigit() int isprint(char) // видимый: ascii ' '..'~' int isgraph(char) // isalpha() | isdigit() | ispunct() int isascii(char c) { return 0<=c && c<=127; } Все они, кроме isascii(), работают с помощью простого просмотра, используя символ как индекс в таблице атрибутов символов. Поэтому вместо выражения типа
(на машине с кодировкой EBCDIC оно задает не только буквы), лучше использовать вызов стандартной функции isalpha(), который к тому же более эффективен. В качестве примера приведем функцию eatwhite(), которая читает из потока обобщенные пробелы: istream& eatwhite(istream& is) { char c; while (is.get(c)) { if (isspace(c)==0) { is.putback(c); break;
} } return is; } В ней используется функция putback(), которая возвращает символ в поток, и он становится первым подлежащим чтению. 10.3.2 Состояния потокаС каждым потоком (istream или ostream) связано определенное состояние. Нестандартные ситуации и ошибки обрабатываются с помощью проверки и установки состояния подходящим образом. Узнать состояние потока можно с помощью операций над классом ios:
//...
public: int eof() const; // дошли до конца файла int fail() const; // следующая операция будет неудачна int bad() const; // поток испорчен int good() const; // следующая операция будет успешной //...
}; Последняя операция ввода считается успешной, если состояние задается good() или eof(). Если состояние задается good(), то последующая операция ввода может быть успешной, в противном случае она будет неудачной. Применение операции ввода к потоку в состоянии, задаваемом не good(), считается пустой операцией. Если произошла неудача при попытке чтения в переменную v, то значение v не изменилось (оно не изменится, если v имеет тип, управляемый функциями члена из istream или ostream). Различие между состояниями, задаваемыми как fail() или как bad() уловить трудно, и оно имеет смысл только для разработчиков операций ввода. Если состояние есть fail(), то считается, что поток не поврежден, и никакие символы не пропали; о состоянии bad() ничего сказать нельзя. Значения, обозначающие эти состояния, определены в классе ios:
//...
public: enum io_state { goodbit=0, eofbit=1, filebit=2, badbit=4, }; //...
}; Истинные значения состояний зависят от реализации, и указанные значения приведены только, чтобы избежать синтаксически неправильных конструкций. Проверять состояние потока можно следующим образом:
case ios::goodbit: // последняя операция с cin была успешной break;
case ios::eofbit: // в конце файла break; case ios::filebit: // некоторый анализ ошибки // возможно неплохой break; case ios::badbit: // cin возможно испорчен break;
} В более ранних реализациях для значений состояний использовались глобальные имена. Это приводило к нежелательному засорению пространства именования, поэтому новые имена доступны только в пределах класса ios. Если вам необходимо использовать старые имена в сочетании с новой библиотекой, можно воспользоваться следующими определениями:
const int _bad = ios::badbit; const int _file = ios::filebit; const int _eof = ios::eofbit; typedef ios::io_state state_value ; Разработчики библиотек должны заботится о том, чтобы не добавлять новых имен к глобальному пространству именования. Если элементы перечисления входят в общий интерфейс библиотеки, они всегда должны использоваться в классе с префиксами, например, как ios::goodbit и ios::io_state. Для переменной любого типа, для которого определены операции << и >>, цикл копирования записывается следующим образом: while (cin>>z) cout << z << '\n'; Если поток появляется в условии, то проверяется состояние потока, и условие выполняется (т.е. результат его не 0) только для состояния good(). Как раз в приведенном выше цикле проверяется состояние потока istream, что является результатом операции cin>>z. Чтобы узнать, почему произошла неудача в цикле или условии, надо проверить состояние. Такая проверка для потока реализуется с помощью операции приведения (7.3.2). Так, если z является символьным вектором, то в приведенном цикле читается стандартный ввод и выдается для каждой строки стандартного вывода по одному слову (т.е. последовательности символов, не являющихся обобщенными пробелами). Если z имеет тип complex, то в этом цикле с помощью операций, определенных в 10.2.2 и 10.2.3, будут копироваться комплексные числа. Шаблонную функцию копирования для потоков со значениями произвольного типа можно написать следующим образом: complex z; iocopy(z,cin,cout); // копирование complex double d; iocopy(d,cin,cout); // копирование double char c; iocopy(c,cin,cout); // копирование char Поскольку надоедает проверять на корректность каждую операцию ввода- вывода, то распространенным источником ошибок являются именно те места в программе, где такой контроль существенен. Обычно операции вывода не проверяют, но иногда они могут завершиться неудачно. Потоковый ввод- вывод разрабатывался из того принципа, чтобы сделать исключительные ситуации легкодоступными, и тем самым упростить обработку ошибок в процессе ввода-вывода.
жүктеу/скачать 3.27 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|