Освой самостоятельно С++ за 21 день.

Либерти Джесс

Рис. 16.2. Буфер наполняется данными, как закрытый бак — водой

Рис. 16.3. Открывается сливной вентиль, и вода (данные) сливается из бака

Рис. 16.4.

Повторное наполнение бака

Рис. 16.5. Очистка буфера подобна экстренному сливу воды

Потоки и буферы

В C++ применяется объектно-ориентированный подход к реализации обмена данными с буферизированными потоками.

• Класс streambuf управляет буфером, поэтому его функции предоставляют возможность наполнять, опорожнять и очищать буфер, а также выполнять с ним другие операции.

• Класс ios является базовым для классов потоков ввода-вывода. В качестве переменной-члена класса ios выступает объект streambuf.

• Классы istream и ostream являются производными от класса ios и отвечают соответственно за потоковый ввод и вывод данных.

• Класс iosteam является производным от классов istream и ostream и обеспечивает методы ввода-вывода для печати на экран.

• Классы fstream используются для ввода-вывода из файлов.

Стандартные объекты ввода-вывода

При запуске программы, включающей классы iostreams, создаются и инициируются четыре объекта.

Примечание:Библиотека класса iostream встроена в компилятор. Чтобы добавить в свою программу методы этого класса, достаточно в первых строках программы включить выражение #include<iostream>.

• Объект cin (произносится как "си-ин" от английского "see-in") обрабатывает ввод с клавиатуры.

• Объект cout (произносится как "си-аут" от английского "see-out") обрабатывает вывод на экран.

• Объект cerr (произносится как "си-эр" от английского "see-err") обрабатывает не буферизированный вывод ошибок на стандартное устройство вывода сообщений об ошибках, т.е. на экран. Поскольку вывод не буферизированный, то все данные, направляемые в c err, сразу же выводятся устройством вывода.

• Объект clog (произносится как "си-лог" от английского "see-log") обрабатывает буферизированные сообщения об ошибках, которые выводятся на стандартное устройство вывода сообщений об ошибках (экран). Зачастую эти сообщения переадресуются в файл регистрации. Об этом вы узнаете далее в главе.

Переадресация

Каждое стандартное устройство ввода и вывода, в том числе устройство вывода сообщений об ошибках, может осуществлять переадресацию на другие устройства. Например, системные сообщения об ошибках часто переадресуются в файл регистрации. Для ввода и вывода данных программой также можно использовать файлы, для чего служат специальные

команды операционной системы.

Под переадресацией понимают пересылку выводимых данных в устройство, либо считывание данных с устройства, отличное от установленного по умолчанию. В операционных системах DOS и UNIX используются специальные операторы переадресации ввода (<) и вывода (>).

Пайпингом называется использование вывода одной программы в качестве ввода для другой.

Операционная система DOS содержит ограниченный набор команд переадресации для вывода (>) и ввода (<). Команды переадресации системы UNIX более разнообразны, однако основная идея остается той же: данные выводятся на экран, записываются в файл или передаются другой программе. Ввод в программу осуществляется из файлов или с клавиатуры.

В целом переадресация больше относится к функциям операционной системы, а не библиотек iosream. Язык C++ предоставляет доступ к четырем стандартным устройствам и необходимый набор команд для переадресации устройств ввода-вывода.

Вывод данных с помощью cin

Глобальный объект cin отвечает за ввод данных и становится доступным при включении в программу класса iostream. В предыдущих примерах используется перегруженный оператор ввода (>>) для присвоения вводимых данных переменным программы. Для ввода данных используется следующий синтаксис".

int someVariable;

cout << "Enter а number: ";

cin >> someVariable;

Другой глобальный объект, cout, и его использование для вывода данных обсуждается несколько ниже. Сейчас же остановимся на третьей строке: cin >> someVariable;. Что же представляет собой объект cin?

На глобальность этого объекта указывает тот факт, что его не нужно объявлять в коде программы. Объект cin включает перегруженный оператор ввода (>>), который записывает данные, хранимые в буфере cin, в локальную переменную someVariable. Причем оператор ввода перегружен таким образом, что подходит для ввода данных всех базовых типов, включая int&, short&, long&, double&, float&, char&, char* и т.п. Когда компилятор встречает выражение cin >> someVariable, то вызывается вариант оператора ввода, соответствующий типу переменной someVariable. В приведенным выше примере someVariable имеет тип int, поэтому вызывается следующий вариант перегруженной функции:

istream & operator>> (int&)

Обратите внимание, поскольку параметр передается как ссылка, оператор ввода может изменять исходную переменную. Использование cin показано в листинге 16.1.

Листинг 16.1. Использование cin для ввода данных разных типов

1: //Листинг 16.1. Ввод даннах с помощью cin

2:

3: #include <iostream.h>

4:

5: int main

6: {

7: int myInt;

8: long myLong;

9: double myDouble;

10: float myFloat;

11: unsigned int myUnsigned;

12:

13: cout << "int: ";

14: cin >> myInt;

15: cout << "Long: ";

16: cin >> myLong;

17: cout << "Double: ";

18: cin >> myDouble;

19: cout << "Float: ";

20: cin >> myFloat;

21: cout << "Unsigned: ";

22: cin >> myUnsigned; 23:

24: cout << "\n\nInt:\t" << myInt << endl;