For matierte Ein-/Ausgabe iostream: multiple inheritance von istream und ostream Weitere abgeleitete Klassen (z. B. Ausgabe nach Strings)

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1 Übersicht Ersatz für stdio in C Typensicher Benutzt C++-Sprachfeatures Ein-/Ausgabe für selbstdefinierte Datentypen #include <iostream> Mehrere Ebenen streambuf Schnelle (gepuffer te), zeichenweise Ein-/Ausgabe istream, ostream For matierte Ein-/Ausgabe iostream: multiple inheritance von istream und ostream Weitere abgeleitete Klassen (z. B. Ausgabe nach Strings) 2005 AG Rechner netze 5-io.1

2 Ausgabe Vordefinier te ostreams ostream cout; ostream cerr; // Standard-Output // Standard-Error-Output Ausgabe mit Insertion Operator cout << "hello"; cerr << "x=" << x << \n ; Über laden für verschiedene Typen: char, unsigned char Ausgabe des Zeichens char*, unsigned char* Ausgabe des Strings ar ithmetische Typen Ausgabe der Zahl bool 0/1 oder true/false void* Pointer-Wer t in Hex put und write cerr.put( \n ); cout.write("...", 3); 2005 AG Rechner netze 5-io.2

3 Ausgabe Selbstdefinier te Datentypen ausgeben ostream& operator<<(ostream &s, IntArray a) { s << "["; for (int i = 0, e = a.get_size()-1; i <= e; i++) { s << a[i]; if (i < e) s << ; return s << "]"; int main() { IntArray my_array(10);... cout << my_array << endl; 2005 AG Rechner netze 5-io.3

4 Eingabe Vordefinier ter istream istream cin; // Standard-Input Eingabe mit Extraction Operator Coordinate pos; cin >> pos.x; cin >> pos.y; Whitespace wird überlesen Über laden für char, unsigned char, arithmetische Typen, bool, void* Achtung, keine binäre Eingabe: char c; cin >> c; // Whitespace wird überlesen! 2005 AG Rechner netze 5-io.4

5 Fehlerbehandlung Fehler werden im Stream gespeicher t Stream-Zustand letzte Operation nächste Operation good war OK könnte klappen eof war OK geht schief fail war nicht OK geht schief bad war nicht OK Stream nicht mehr verwendbar Abfrage über bool-memberfunktionen if ((cout << x).good()) alles_klar(); Abfrage über Conversion-Operator ( 0, falls fail) if (cout << x) alles_klar(); if (!cout) error("ausgabefehler!"); T buf; while (in_stream >> buf) out_stream << buf; // Objekte kopieren 2005 AG Rechner netze 5-io.5

6 Zeichenweise Eingabe Einz elnes Zeichen einlesen: get(char&) Liest alle Zeichen: auch Whitespace ( binäre Eingabe) Beispiel: zeichenweises Kopieren: char c; while (cin.get(c)) cout.put(c); Mehrere Zeichen einlesen: getline (char *p, streamsize n, char ende); // mit \0 read(char *p, streamsize n); // ohne \0 Beispiel: Pufferweises Kopieren: char buf[1024]; while (cin) { cin.read(buf, sizeof buf); cout.write(buf, cin.gcount()); 2005 AG Rechner netze 5-io.6

7 Selbstdefinier te Datentypen einlesen void checkfor(istream& i, char c) { char delim = 0; i >> delim; // Falls Fehler: c == 0 if (delim!= c) { i.putback(delim); i.clear(ios::badbit); // Zustand setzen istream& operator>>(istream& i, Coordinate& co) { checkfor(i, ( ); if (!i) return i; i >> co.x; checkfor(i,, ); if (!i) return i; i >> co.y; checkfor(i, ) ); return i; 2005 AG Rechner netze 5-io.7

8 Manipulatoren Flushing cout << "Enter your name: " << flush; cout << "Working..." << endl; flush und endl sind Manipulatoren Operator << überladen für Funktionszeiger-Argument: ostream& ostream::operator<<(ostream& (*f)(ostream&)) { f(*this); return *this; Implementier ung von flush: ostream& flush(ostream& i) { i.flush(); return i; 2005 AG Rechner netze 5-io.8

9 Manipulatoren Flushing Implementier ung von endl: ostream& endl(ostream& i) { i.put( \n ); return i.flush(); cout << endl cout.operator<<(endl) endl(cout) cout.put( \n ) cout.flush() Weitere Manipulatoren #include <iomanip> cout << hex << num; cout << setprecision(4) << angle; cin >> noskipws >> x; 2005 AG Rechner netze 5-io.9

10 Eig ene Streams erzeug en Filestreams ifstream, ofstream abgeleitet von istream, ostream Bidirektional: fstream #include <fstream> void file_copy(char* from, char* to) { ifstream i(from); if (!i) error... ofstream o(to); if (!o) error... char c; while (i.get(c) && o) o.put(c); if (!i.eof()!o) error AG Rechner netze 5-io.10

11 Eig ene Streams erzeug en Filestreams Explizites Öffnen und Schließen ifstream i;... i.open(argv[1]); if (!i) error... process_file(i); i.close(); Expliziten Mode angeben: ofstream o("logfile", ios_base::out ios_base::app); o.open("a.out", ios_base::out ios_base::binary ios_base::trunc); Defaults: in und out trunc 2005 AG Rechner netze 5-io.11

12 Pufferung: Streambufs Jedem Stream liegt ein Streambuf zugrunde Unterschiedliche Streambufs für istream, ostream, fstream, stringstream... ostream-memberfunktionen zum Steuern des Streambufs: pos_type tellp() ostream& seekp(pos_type) ostream& seekp(off_type, ios_base::seekdir) // beg, cur, end ostream& flush() istream-memberfunktionen: pos_type tellg() istream& seekg(pos_type) istream& seekg(off_type, ios_base::seekdir) istream& putback (char) istream& unget() int_type peek() 2005 AG Rechner netze 5-io.12