C++的文件I/O

虽然C＋＋的I/O方法形成了一个完整的系统，但文件I／O（特别是磁盘文件I/O）由于
受到本身的限制和特性，因而被当作一种特殊情况专门讲述。因为最普通的文件是磁盘文
件，而磁盘文件具有其它设备不具有的性能和特征。但要记住，磁盘文件I／O只是一般I／O
系统的一个特例，且本章讨论的大多数材料也适用于与其它类型的设备相连的流。
18．1  fstream.h。和文件类
      要处理文件I／O，程序中必须包含首标文件fstream.h。它定义了的类包括ifstream、of-
stream和fstream。这些类分别从istream和ostream派生而来。记注，istream和ostream是从
ios派生来的，所以ifstream、ofstream和fstream也存取ios定义的所有运算。
18．2 打开和关闭文件
    在C＋＋里，用户通过把文件和流联系起来打开文件。打开文件之前，必须首先获得一个
流。流分为三类：输入、输出和输入／输出。要创建一个输入流，必须说明它为类ifstream；要
创建一个输出流，必须说明它为类ofstream。执行输入和输出操作的流必须说明为类
fstream。例如，下面的程序段创建了一个输入流、一个输出流和一个输入／输出流。
ifstream in； // input
ofstream out； // output
fstream io；// input and output
    一旦创建了一个流，把流和文件联系起来的一种方法就是使用函数open（）。该函数是
这三个类中每个类的成员。其原型为：
        void open（const char ＊ filename， int mode， int access=filebuf：：openprot）；
其中，filename为文件名，它可以包含路径说明符。mode值决定文件打开的方式，它必须是
下列值中的一个（或多个）：
                ios::app
                ios：：ate
                ios：：binary
                ios::in
                ios：：nocreate
                ios：：noreplace
                ios：：out
                ios：：trunc
305页
    用户可以把两个或两个以上的值或在一起得到它们的复合值。下面看看这些值的含义。
    包含ios：：app导致把所有文件的输出添加在文件尾。它只能用于输出文件。包含ios：：
ate导致文件打开时定位于文件尾。虽然如此，在文件的任何位置都可以进行I/O操作。
    缺省时，文件以文本方式打开。使用ios：：binary值可以使文件以二进制方式打开。文件
以文本方式打开时，会产生不同的字符转换。如回车／换行转换为换行。但当文件以二进制方
式打开时，不发生字符转换。任何文件，不管是包含格式化的文本还是包含原始的二进制数
据，均可以文件方式或二进制方式打开，唯一不同的是是否进行字符转换。
    ios：：in值说明文件有输入能力，ios：：out值说明文件有输出能力。用ifstream创建的流
隐含为输入，用ofstream创建的流隐含为输出。在这些情况下，没有必要提供这些值。
    包含ios：：nocreate导致函数open（）在文件不存在时失败。ios：：noreplace值导致函数
open（）在文件存在时失败。
    ios：：trunc值导致已存在的同名文件的内容被破坏且长度被截断为0。
    注：建议的ANSI C＋＋标准规定方式参数类型为openmOde，通常为整型。现在大多数工
具简单地将方式参数定义为整型数。
    access值决定存取文件的方式，其缺省值为filebuf：：openprot，指定为通常文件（filebuf
是由streambuf派生的类）。大多数时候允许access缺省。参阅编译程序手册，找出自己所用
操作环境中该参数的其它选项。例如，文件共享选项一般定义为在网络环境下使用的access
参数。
    下面的程序段打开一个普通输出文件：
ofstream out;
out．open（“test”， ios::out）；
由于一般情况下使用的是mode缺省值，所以很少象上面这样调用open（）。对于ifstream，
mode的缺省值是ios：：in；对于ofstream它是ios：：out。所以，上面的语句通常表现如下：
out．open（"test"）； // defaults to output and normal file
    如下例所示，要打开一个供输入和输出的流，就必须指定mode的值为ios：：in和ios：：
out（无缺省值）：
fstream mystream；
mystream.open（"test"，ios：：in | ios：：out）；
    如果open（）失败，则mystream为0。所以在使用一个文件之前，应使用如下语句进行测
试，以确保打开操作成功。
if（!mystream）｛
cout＜＜"Cannot open file./N"；
／／ handle error
}
    虽然使用函数open（）打开一个文件完全合适，但在大多数情况下，由于ifstream、of-
stream和fstream类包含自动打开文件的构造函数，所以没有必要调用open（）。构造函数有
和open（）相同的参数和缺省值。最常见的打开文件的方法是：
306页
     ifstream mystream（"myfile"）；// open file for input
如前所述，如果由于某种原因不能打开文件，则关于流的变量的值是0。所以，不管用构造函
数还是显式地调用open（）打开文件，都要测试流的值以保证真正打开了文件。
      要关闭一个文件，使用成员函数close（）。例如，用下面的语句关闭关于流mystream的
文件：
    mystream. close（）；
函数close（）不带任何参数且无返回值。
18．3读和写文本文件
      从文本文件读或向文本文件写都非常容易，只要使用在处理控制台I／O时使用的运算
符<<和>>，并用和文件相关的流代替cin和cout即可。例如，下面的程序建立了一个帐
单，它包括每个项目的名称和开支情况。
    ＃include＜iostream.h＞
    ＃include＜fstream.h＞
    main()
    ｛
    ofstream out（"INVNTRY"）；// output， normal file
    if（!out）｛
      cout＜＜"Cannot open INVENTORY file./n"；
        return 1；
      ｝
      out＜＜"Radios" ＜＜39．95＜＜endl;
      out＜＜"Toasters"＜＜19．95 ＜＜endl；
      out＜＜"Mixers" ＜＜24．80<< endl;
      out．close()；
      return 0；
    }
      下面的程序读上面的程序中创建的帐目文件并在屏幕上显示其内容：
    ＃include＜iostream.h＞
    ＃include＜fstream.h＞
    main()
    ｛
    ifstream in（"INVNTRY"）；// input
    if（!in）｛
      cout＜＜"Cannot open INVENTORY file./n";
        return 1；
      ｝
    char item[20]；
    float cost；

307页
    in>>item＞＞cost；
    cout＜＜item＜＜" "＜＜cost＜＜"/n"；
    in>>item＞＞cost；
    cout<<item＜＜" "＜＜cost＜＜"/n";
    in>> item＞＞cost；
    cout＜＜item＜＜" "＜＜cost＜＜"/n";
    in.close()；
    return 0；
    }
    从某种意义上讲，使用＞＞和＜＜读写文件类似于使用C的函数fprintf（）和fscanf()。
所有的信息都按屏幕显示的格式存入文件。
    下面是磁盘文件I／O的又一个例子。该程序读取从键盘输入的字符串并写入磁盘。程序
在用户输入空行时结束。使用该程序时，要在命令行中指定输出文件名。
＃include＜iostream.h＞
#include＜fstream.h＞
＃include＜stdio.h＞
main（int argc，char * argv[]）
{
    if（argc!=2）{
      cout ＜＜"Usage： output＜filename＞/n"；
      return 1；
    ｝
    ofstream out（argv[C]）；// output， normal file
    if（!out）｛
      cout＜＜"Cannot open output file./n"；
      return 1；
    ｝
    char str[80];
    cout＜＜"Write strings to disk， RETURN to stop./n"；
    do{
        cout ＜＜"："；
        gets（str）；
        out＜＜str<<endl；
    ｝while(*str)；
    out．close（）；
    return 0；
}
    用运算符>>读文本文件时，将发生某些字符转换，如省略空格等。如果要防止任何字
符转换，就必须使用C＋＋的二进制I/O函数，我们将在下一节讨论它。
    输入时如果遇到文件尾，和文件关联的流则为0。

308页
     18．4二进制I／O
      向一个文件写和从一个文件读有两种方法，下面就介绍这两种方法。
      记住：如果要对一个文件进行二进制操作，则必须使用ios：：binary方式说明符打开文
件。虽然二进制文件函数可以对以文本方式打开的文件进行操作，但可能发生一些字符转
换，字符转换会违背二进制文件操作的目的。
18．4．1 put（）和get（）
      读写二进制文件的一种方法使用成员函数get（）和put（）。这些函数以字节为单位进行
操作。也就是说，get（）可以读一个字节数据，put（）可以写一字节数据。函数get（）有很多形
式，但最常用的形式和与之伴随的put（）如下所示：
        istream＆get(char ＆ch);
          ostream＆put(char ch)；
      函数get（）从相关的流读一个字符并放入ch，返回对流的引用。函数put（）将＊写入流
并返回流的引用。
      下面的程序在屏幕上显示任何文件的内容，它用到了函数get（）。
    ＃include ＜iostream.h＞
    ＃include＜fstream.h＞
main(int argc， char * argv[])
    ｛
      char ch;
      if（argc!=2）
        cout＜＜"Usage：PR<filename>/n";
        return 1；
      ｝
    ifstream in（argv[1]）；
    if（!in）｛
      cout ＜＜"Cannot open file./n"；
        return 1；
                  }
      while（in）｛／／in will be 0 when eof is reached
        in.get(ch);
        cout＜＜ch;
      ｝
      return 0；
        }
      前面提到过，当到达文件尾时，和文件相关的流变为0。所以，当in到达文件尾时它是0，

309页
         从而终止while循环。
    下面给出的这种编码方法使读和显示文件的循环的编码更短：
while（in.get（ch））
    cout ＜＜ ch；
由于get（）返回流in的引用，且在遇到文件尾时in为0，所以上述语句能正常工作。
    下面的程序用put（）向文件CHARS写入从0到255的所有字符。ASCII字符只占char所
容纳的值的一半，其余值一般称为扩展字符值，包括一些外来语和数学符号（并非所有的系
统都支持扩展字符集）。
＃include＜iostream.h＞
#include ＜fstream. h＞
main()
｛
      int i；
    ofstream out（"CHARS"，ios：：out |  ios：：binary）；
    if（!out）｛
      cout ＜＜ "Cannot open output file./n"；
      return 1；
    ｝
    // write all characters to disk
    for(i=0； i＜256； i＋＋）out．put(char i);
    out．close()；
    return 0；
}
    检查一下文件CHARS的内容，看一看自己的计算机有什么扩展字符，是一件很有趣的
事情。
18．4．2 read（）和write（）
    第二种方法是使用C＋＋的函数read()和write（）读写二进制数据块，其原型为：
        istream ＆read（unsigned char *buf， int num）；
        ostream ＆write（const unsigned char *buf， int num）；
    函数read() 从相关的流读num个字节并放入buf所指的缓冲区。函数write（）把buf所
指的缓冲区中的num个字节写入相关的流。
    注：建议的ANSI C＋＋标准用streamsize 说明num参数的类型，streamsize是整数类型
的typedef。如前面的原型所示，大多数C＋＋编译程序简单地将num定义为整型。一般情况
下，建议的ANSI C＋＋标准用streamsize作为对象的类型，这些对象说明在输入／输出操作
中传送的字节数。
      下面的程序先把一个结构写入磁盘，然后读回：

310页
#include＜iostream.h＞
      ＃include＜fstream.h＞
    ＃include＜string.h＞
    struct status｛
      char name[80]；
      float balance；
      unsigned long account_num；
    };
      main()
      ｛
        struct  status acc；
        strcpy（acc.name，"Ralph Trantor"）；
        acc.balance=1123．23；
        acc.account_num=34235678；
      ofstream outbal（"balance"，ios：：out |  ios：： binary）；
        if（!outbal）{
          cout ＜＜"Cannot open file./n"；
          return 1；
        ｝
      outbal.write（（unsigned char*）&acc， sizeof(struct status)）；
      outbal．close()；
        ／／ now， readback
      ifstream inbal（"balancen",ios：： |  ios:: binary）；
      if（!inbal）｛
          cout ＜＜"Cannot open file./n";
          return 1；
        ｝
      inbal．read（（unsigned char*）＆acc， sizeof（struct status））；
      cout ＜＜acc.name ＜＜endl；
      cout＜＜"Account ＃ "， ＜＜acc.account_num；
      cout.precision（2）；
      cout. setf（ios：：fixed）；
      cout＜＜ena＜＜" Balance ：＄" ＜＜acc.balance；
      inbal.close（）；
      return 0；
        }
      可以看出，读写整个结构只需调用一次read()和write（），而不必分别读写结构中的每
    个域。如本例所示，缓冲区可以是任何类型的对象。
      注：当对不是定义为字符数组的缓冲区进行操作时，在调用read（）和write（）中进行类
    型强制转换是必要的。由于C＋＋有很强的类型检查能力，所以一种类型的指针不能自动转

311页
     换成另一种类型的指针。
    如果还未读到num个字符就到达了文件尾，read()便终止，缓冲区包含了能获得的那
些字符。用成员函数gcount（）可以得到读取的字符的个数，其原型为：
        int gcount（）；
它返回最后一次二进制输入操作的字符个数。下面的程序是使用read()和write（）的另一个
例子，它说明了gcount（）的用法。
＃include <iostream.h>
＃include<fstream.h>
main（void）
｛
float fnum[4] ＝{99．75，－34．4， 1776．0，200．1};
    int i；
ofstream out（"numbers"，ios：：out |  ios：： binary）；
    if（!out）｛
      cout ＜＜ "Cannot open file.";
      return 1；
    ｝
    out．write（（unsigned char * ）＆fnum， sizeof（num）；
    Out．close（）；
    for（i=0； i＜4;i＋＋）// clear array
      fnum[i]＝0．0；
ifstream in（"numbers"，ios::in |  ios：：binary）;
in. read((unsigned char*)＆fnum， sizeof fnum)；
// see how many bytes have been read
cout ＜＜ in. gcount（）＜＜ "bytes read/n"；
    for(i＝0； i＜4； i＋＋) // show values read from file
      cout ＜＜ fnum[i] ＜＜" ";
    in.close();
    return 0；
}
    上面的程序向磁盘写一个浮点值数组然后读回。调用read()之后，用gcount（）确定刚才
读回多少个字节。
18．5另外的get（）函数
    除了前面所示的形式，还可以用几种不同的方法重载get（）。最常见的两种重载形式为：

312页
     istream＆get（char*buf， int num， char delim=’/n’）；
          int get（）；
        第一种重载形式读取字符并放到buf所指的数组中，直到读满num个字符或遇到delim
    所指定的字符为止。get（）使buf所指的数组以空结束。如果没指定delim参数，缺省的定界
    符就是换行符。在输入流中碰到定界字符时，并不读取它，而是继续留在流中直到下次读入
    操作。
      get（）的第二种重载形式返回流中的下一个字符，到达文件尾时返回EOF。这种形式的
    get（）类似于C的函数getc（）。
18．6getline（）
      执行输入的另一个成员函数是getline（），其原型为：
          istream＆getline（char *  buf， int num， char delim=’/n’）；
      可以看出，这个函数实质上和get（）的get（buf、num、delim）形式是一样的。它从输入流
    中读取字符到buf所指的数组中，直到读满num个字符或遇到delim所指定的字符为止。如
果没指定delim，其缺省值就是换行符。buf所指的数组以空结束。get（buf、num、delim）和get－
line（）的区别在于getline（）从输入流中读入并移去定界符。
      下面的程序介绍了函数getline（），它逐行读并显示一个文本文件。
    // Read and display a text file line by line.
    ＃include ＜iostream. h＞
    ＃include＜fstream.h＞
    main(int argc， char *  argv[])
            {
      if（argc!=2）｛
        cout ＜＜"Usage： Display＜filename＞/n"；
          return 1；
        ｝
      ifstream in（argv[1]）；// input
      if（!in）{
      cout ＜＜"Cannot open input file./n";
        return 1；｝
      char str[255]；
      while（in）｛
        in. getline（str， 255）；// delim defaults to’/n’
        cout ＜＜ str＜＜endl;
      }
      in.close()；

313页
return 0；
｝

18.7跟踪EOF
    使用成员函数eof()可以跟踪何时到达文件尾，其原型为：
          int eof()；
      当到达文件尾时，eof()的返回值不为0，否则为0。
      注：建议的ANSI C＋＋标准规定eof（）返回值类型为布尔型。但目前大多数C＋＋编译程
序还不支持布尔数据类型。实际上，将eof（）返回值说明为布尔类型还是整型无关紧要，因为
在任何表达式中的布尔型可以自动转换为整型。
    下面的程序以十六进制的ASCII形式显示一个文件的内容。
／*  Display contents of specified file
        in both ASCII and in hex.
    *／
＃include<iostream.h>
＃include<fstream.h>
＃include<ctype.h>
＃include ＜iomanip.h＞
#include＜stdio.h＞
main（int argc，char * argv[]）
{
    if（argc!=2）{
      cout ＜＜ "Usage： Display ＜filename＞/n"；
        return 1；
      ｝
    ifstream in（argv[1]， ios：：in |  ios：：binary）；
    if（!in）{
      cout ＜＜ "Cannot open input file./n"；
      return 1；
    ｝
register int i， j；
int count=0；
char c[16];
cout. setf（ios: : uppercase）；
    while（!in. eof()）｛
      for（i＝0； i＜16&&!in.eof()； i＋＋）｛
      in. get（c[i]）；
      ｝
      if（i＜16） i－－；// get rid of eof
      for（j＝0；j＜i;j＋＋）
        cout ＜＜ setw（3） ＜＜ hex ＜＜（int）c[j];
      for(;j<16；j＋＋) cout＜＜" " ；

314页
    cout＜＜"/t";
    for（j=0；j＜i;j＋＋）
      if(isprint(c[j])) cout＜＜c[j];
        else cout ＜＜"."；
    cout ＜＜endl；
    count＋＋；
    if（count＝＝16）｛
      count＝0；
      cout＜＜"Press ENTER to continue："；
      cin.get（）；
      cout＜＜endl；
      ｝
    }
    in.close()；
    return 0；
}
    如果用这个程序显示它自己的话，则第一屏内容为：
        2F 2A 20 44 69 73 70 6C 61 79 20 63 6F 6E 74 65 / *  Display conte
        6E 74 73 20 6F 66 20 73 70 65 63 69 66 69 65 64 nts of specified
        20 66 69 6C 65 D A 20 20 20 69 6E 20 62 6F 74 file. .  in bot
        68 20 41 53 43 49 49 20 616E 64 20 69 6E 20 68 h ASCII and in h
        65 78 2E D A 2A 2F D A 23 69 6E 63 6C 75 64 ex. . */ . .  ＃ includ
        65 20 3C 69 6F 73 74 72 65 61 6D 2E 68 3E D A e ＜iostream.  h＞. .
        23 69 6E 63 6C 75 64 65 20 3C 66 73 74 72 65 61 ＃ Include＜fstrea
        6D 2E 68 3E D A 23 69 6E 63 6C 75 64 65 20 3C m.  h＞. .  # include＜
        63 74 79 70 65 2E 68 3E D A 23 69 6E 63 6C 75 ctype. h＞. .  ＃ inclu
        64 65 20 3C 69 6F 6D 61 6E 69 70 2E 68 3E D A de ＜iomanip． h＞. .
        23 69 6E 63 6C 75 64 65 20 3C 73 74 64 69 6F 2E ＃ include＜stdio.
        68 3E D A D A 6D 6l 69 6E 28 69 6E 74 20 61 h＞. . . .  main(int a
        72 67 63 2C 206368 61 72 20 2A 61 72 67 76 5B rsc， char *  argv[
        5D 29 D A 780A20 20 69 66 28 61 72 67 63]).{..     if(argc
        21 3D 32 29 20 78DA20 20 20 20 63 6F 75 74 1＝2）｛. .  cout
        20 3C 3C 20 22 55 73 6167 65 3A 2044 69 73 70 ＜＜"Usage： Disp
          Press ENTER to continue:
18．8ignore（）函数
    使用成员函数ignore（）可以从输入流中读取并丢弃字符，其原型为：
        istream ＆ignore（int num＝1， int delim=EOF）；
      它读取并丢弃字符直到忽略num个（缺省为一个）字符或遇到由delim指定的字符（缺
省为EOF）为止。如果遇到了定界字符，不从输入流中移去它。
      下面的程序读文件TEST。它忽略字符直到遇到空格或读完10个字符，然后显示文件的

315页
      剩余部分。
＃include ＜iostream. h＞
＃include＜fstream.h＞
main()
｛
    ifstream in("test");
    if（!in）｛
      cout ＜＜ "Cannot open file./n"；
      return 1；
      ｝
    ／*  Ignore up to 10 characters or until first
        space is found. *／
    in.ignore（10，’’）；
    char c；
    while（in）｛
        in.get（c）；
        cout＜＜c;
              }
    in.close()；
    return 0；
｝
18．9 peek（）和putback（）
      使用peek()可以从输入流中获取下一个字符，但不移去它，其原型为：
        int peek()；
      它返回流中的下一个字符或者到达文件尾时返回EOF。
      使用putback()可以获得从一个流中读取的最后一个字符，其原型为：
        istream＆putback(char c)；
其中，c为读取的最后一个字符。
18．10 flush（）
      在执行输出时，并不立即将数据写入和流相关的物理设备，而是把它们存储在内部缓冲
区里，直到缓冲区满为止时才将内容写入磁盘。如果使用flush()就可以在缓冲区装满之前
强行地将其内容写入磁盘，其原型为：
          ostream＆flush（）；
当在恶劣的环境下使用程序时（如在经常掉电的地方），调用flush()是很必要的。

316页
   注：关闭文件或程序正常终止均清除所有的缓冲区。
18．11随机存取
      在C＋＋的I／O系统中，用户使用函数seekg（）和seekp（）执行随机存取。它们的一般形
式为：
          istream ＆seekg（streamoff offset， seek_dir origin）；
          ostream ＆seekp（streamoff offset， seek_dir origin）；
其中，streamoff是在iostream.h中定义的一种类型，它能包含offset所能容纳的最大有效
值。同时，seek_dir是具有下列值的一个枚举：
              ios: :beg
                          ios::cur
                  ios：：end
      C＋＋的I/o系统管理和文件相关的两类指针。一类是取指针（get pointer），它指出在文
件中进行下次输入操作的位置；另一类是送指针（put pointer），它指出在文件中进行下次输
出操作的位置。每进行一次输入和输出操作，相应的指针就自动顺序前进。使用函数seekg（）
和seekp（）可以按非顺序方式存取文件。
      函数seekg（）把文件的当前取指针移动到距指定的origin offset个字节的位置。origin必
须是下列值之一：
            ios：：beg    文件首
            ios：：cur   当前位置
            ios：：end   文件尾
      函数seekp（）把相关文件的当前送指针定位到距指定的origin offset个字节的位置。ori-
gin也必须是上述值之一。
      下面的程序介绍了函数seekp（）。它可以改变一个文件中的特定字符。命令行参数为文
件名、要改变的文件中的第几个字节和新的字符值。注意，文件打开为读／写操作。   ＃include＜iostream.h＞
    ＃include＜fstream.h＞
    ＃include＜stdio．h＞
    main(int argc， char * argv[])
    {
      if（argc!=4）｛
        cout＜＜"Usage：CHANGE＜mename＞<byte> <char>/n"
        return 1；
      ｝
    fstream out(argv[1]， ios：：in |  ios：：out |  ios: : binary)；
      if(!out)｛
        cout ＜＜ "Cannot open file./n"；
        return 1；

317页
out．seekp（atoi（argv[2]）， ios：：beg）；
out. put（* argv[3]）；
out．close（）；
return 0；}
列如，用这个程序把文件TEST中的第12个字节换成Z，行命令为：
      change test 12 Z
下面的程序使用了seekg（），它显示指定文件从指定位置开始的内容。
#include＜iostream.h＞
#include＜fstream.h＞
#include＜stdlib.h＞
main(int argc，char * argv[]){
Char ch;
if（argc!=3）｛
cout ＜＜"Usage： SHOW ＜filename＞＜starting location＞/n"；
    return 1；
    }
ifstream in(argv[1]， ios：：in| ios：：binary)；
if(!in) ｛
    cout ＜＜"Cannot open file./n"；
    return 1；
}
in.seekg（atoi（argv[2]， ios：：beg）；
while(in， get(ch))
    cout ＜＜ ch；
return 0;
}
    下面的程序用seekp（）和seekg（）反转一个文件中的前（num＞个字符：
＃include＜iostream.h＞
＃include＜fstream.h＞
＃include＜stdlib.h＞
main（int argc， char*argv[]）
｛
if(argc!=3) ｛
    cout ＜＜ "Usage： Reverse＜filename＞ ＜num＞/n"；
    return 1；
}

318页
ifstream inout （argv[1]，ios：：in|ios：：out |  ios：：binary）；
      if（!inout）｛
        cout＜＜"Cannot open input file./n"；
        return 1；
      ｝
      long e，i,j；
      char c1，c2；
      e＝atol(arg[2]);
      for（i=0，j=0；i＜1； i＋＋，j－－）｛
          inout．seekg（i， ios：：beg）；
          inout．get（c1）；
          inout．seekg(j, ios：：beg)；
          inout．get（c2）；
          inout．seekp（i， ios：：beg）；
          inout．put（c2）；
          inout．seekp（j ， ios：：beg）；
          inout．put（c1）；
      ｝
      inout．close（）；
      return 0；
    }
      使用这个程序的时侯，必须指定要反转的文件名和字符个数。例如，要反转文件TEST
的头10个字符，行命令为：
              reverse test 10
假设文件包含如下内容：
              This is a test.
      执行程序后，文件的内容变为：
              a si sihTtest.
18．11．1得到当前文件的位置
      使用下列函数可以确定每个文件指针的当前位置：
        streampos tellg（）；
          streampos tellp（）；
其中，streampos是在iostream.h中定义的一种类型，它能容纳每个函数返回的最大值。
可以用tellg（）和tellp()返回值作为下面形式的seekg（）和seekp（）的变元：
      istream ＆seekg（streampos pos）；

319页
    ostream＆seekp（streampos pos）；
      这些函数提供用户保存当前文件的位置，转而执行其它文件操作，然后可将文件重设到
先前保存的位置。
18．12I/O状态
      C＋＋I／O系统维护每次I／O操作结果的状态信息。I／O系统的当前状态放在一个整数
中，其中有下列标志及编码：
              名称            含义
              eofbit           1：到达文件尾
                              0：否则
              failbit          1：非致命I／O错
                              0：否则
              badbit           1：致命I／O错
                              0：否则
      这些标志一一列举在ios中。定义在ios中的goodbit值为0。
      获取I／O状态信息有两种方法。第一种是调用成员函数rdstate（），其原型为：
          int rdstate（）；
它返回一个反映错误标志状态的整数。根据前面的标志表，可以料到在不出现错误时rdstate
（）返回值是0，否则就有标志位被置位。
      注：建议的ANSI C＋＋标准将rdstate（）的返回值类型说明为iostate，即一个整型值的
typedef。当前，大多数C＋＋编译程序将rdstate（）的返回值类型说明为整型。
      下面的程序介绍了rdstate（），它显示一个文本文件的内容。如果出现错误，则用check-
status（）报警。
＃include＜iostream.h＞
＃include＜fstream.h＞
void checkstatus（ifstream＆in）；
main(int argc， char *argv[])
｛
    if（argc！＝2）｛
      cout ＜＜ "Usage： Display ＜filename＞/n"；
      return 1；
      ｝
    ifstream in（argv[1]）；
    if（!in）｛
      cout ＜＜ "Cannot open input file./n"；
      return 1；
    ｝

320页
char c；
      while(in.get(c))｛
        cout＜＜c；
        checkstatus（in）；
                      }
      CheCkstatus（in）；／／Check final status
      in.close()；
      return 0；
    ｝
    void Checkstatus（ifstream＆in）
    {
        int i；
      i=in.rdstate（）；
      if(i＆ios::eofbit)
          cout＜＜"EOF encountered＼n"；
      else if(i＆ios：：failbit)
          cout＜＜" Non－Fatal I／O error/n"；
      else if（i＆ios：:badbit）
          cout＜＜"Fatal I／O error/n"；
    }
      该程序总要报一个“错误”。while循环结束后，还调用了一次checkstatus（），正如所期望
的，程序报告遇到了EOF。以后读者会发现在编写程序时函数checkstatus的用途很大。
      确定出错的另一种方法是使用下列函数中的一个或几个：
          int bad()；
          int eof()；
            int fail（）；
            int good（）；
      前面已经讨论过eof()，这里不再赘述。badhit置位时函数bad()返回真。failbit置位时函
数fail（）返回真。无错误发生时，函数good（）返回真，否则返回假。
      注：建议的ANSI C＋＋标准规定，bad（）、eof()、fail（）和good()函数的返回值类型为布
尔型。但现在大多数C＋＋编译程序将它们的返回值类型说明为整型。从实际的观点看，这种
差别是无关紧要的，因为在任何表达式中布尔类型自动转换为整型。
      一旦有错误发生，在程序继续运行之前有必要使用函数clear（）清除错误标志，其原型
为：
          void clear（int flags＝0）；
      如果flags为0（缺省值），则清除所有的错误标志位（复位为0），否则将flags设置为所需
的清除值。

321页
18．13定制的I/O和文件
    在第十六章里，我们学习了如何重载关于自定义的类的插入和提取运算符。第十六章只
介绍了控制台I/O.但是，由于所有c＋＋的流都是一样的，所以无需做任何改变就可以用同
样的重载插入函数向屏幕或文件输出。下面的例子再现了第十六章中那个电话簿的例子，不
过这里把表存到了磁盘上。这个程序非常简单，它可以向表中添加名字或在屏幕上显示表的
内容。作为一个练习，把程序做一些改进，使它能寻找指定的成员和删除不要的成员。
＃include＜iostream.h＞
#include ＜fstream.h＞
#include＜string．h＞
class phonebook｛
    char name[80];
    char areacode[4]；
    char prefix[4];
    char num[5];
public：
    phonebook（）{};
    phonebook（char * n，char * a，char * p， char * nm）
    ｛
      strcpy(name，n)；
      strcpy（areacode，a）；
      strcpy(prefix，p)；
      strcpy（num ， nm）；
        }
friend ostream＆operator＜＜（ostream＆stream，phonebook o）；
friend istream ＆Operator＞＞（ostream ＆stream， phonebook ＆o）；
};
// Display name and phone number.
ostream&operator＜＜（ostream ＆stream， phonebook o）
｛
    stream ＜＜o.name ＜＜" ";
    stream＜＜"（" ＜＜o.areacode＜＜")";
    stream＜＜o.prefix＜＜"-";
    stream＜＜o.num＜＜"/n";
    return stream ;// must return  stream
｝
// Input name and telephone number.
istream ＆operator＞＞（istream ＆stream， phonebook ＆o）
｛
    cout ＜＜ "Enter name：";
    stream ＞＞ o. name；
    cout ＜＜"Enter area code：";
    stream ＞＞ o. areacode;
    cout ＜＜"Enter prefix ："；
    stream ＞＞ o.prefix；
    cout ＜＜"Enter number ：";

322页
    stream＞＞o. num；
    cout＜＜"/n";                                                                                                        
    return stream；
    }
main（）
｛
    phonebook a;
    char c；
fstream pb（"phone”， ios：：in|ios：：out |  ios：：app）；
    if（!pb）｛
      cout ＜＜ "Cannot open phonebook file./n"；
      return 1；
          }
    for （；；）{
      char c；
      do{
          cout<<"1．Enter numbers/n";
          cout << "2． Display numbers/n"；
          cout<<"3．Quit/n"；
          cout ＜＜"/nEnter a choice："；
          cin>>c;
      ｝while（c<’1’||c＞’3’）；
        switch（c）｛
          case’1’：
              cin＞＞a；
              cout＜＜"Entry is："；
              cout ＜＜ a；／／show on screen
              pb ＜＜a；// write to disk
              break;
          case’2’：
              Char ch;
              pb.seekg（0， ios：：beg）；
              while（!pb.eof（））｛
                pb．get（ch）；
                cout ＜＜ch；
              ｝
              pb．clear（）；// reset eof
              cout＜＜end；
              break;
          case’3’：
              pb．close()；
              return 0；
        ｝
    ｝
}
      注意，重载的运算符（（不用做任何改变就可用于写磁盘文件，也可用于写屏幕。这是
C＋＋I／O方法的最重要也是最有用的特征之一。