25/05/2018, 08:41

Các dạng nhập-xuất kiểu người dùng định nghĩa

C++ có thể nhập và xuất các kiểu dữ liệu chuẩn sử dụng toán tử trích dòng >> và toán tử chèn dòng << . Các toán tử này được đa năng hóa để xử lý mỗi kiểu dữ liệu chuẩn bao gồm các chuỗi và các địa chỉ bộ nhớ. Lập trình viên có ...

C++ có thể nhập và xuất các kiểu dữ liệu chuẩn sử dụng toán tử trích dòng >> và toán tử chèn dòng <<. Các toán tử này được đa năng hóa để xử lý mỗi kiểu dữ liệu chuẩn bao gồm các chuỗi và các địa chỉ bộ nhớ. Lập trình viên có thể đa năng hóa toán tử trích dòng và toán tử chèn dòng để thực hiện nhập/xuất cho các kiểu người dùng định nghĩa (Chúng ta đã tìm hiểu kỹ ở chương 4).

Ví dụ 8.27:

CT8_27.CPP1: //Chương trình 8.272: #include <iostream.h>3:4: class PhoneNumber5: {6: private:7: char AreaCode[4];8: char Exchange[4];9: char Line[5];10: friend ostream& operator <<(ostream& Output, PhoneNumber& Num);11: friend istream& operator >>(istream& Input, PhoneNumber& Num);12: };13:14: ostream& operator <<(ostream& Output, PhoneNumber& Num)15: {16: Output << "(" << Num.AreaCode << ") "17: << Num.Exchange << "-" << Num.Line;18: return Output;19: }20:21: istream& operator>>(istream& Input, PhoneNumber& Num)22: {23: Input.ignore(); //Bỏ qua (24: Input.getline(Num.AreaCode, 4);25: Input.ignore(2); //Bỏ qua ) và khoảng trắng26: Input.getline(Num.Exchange, 4);27: Input.ignore(); //Bỏ qua -28: Input.getline(Num.Line, 5);29: return Input;30: }31:32: int main()33: {24: PhoneNumber Phone;25: cout << "Enter a phone number in the "26:          << "form (123) 456-7890:" << endl;27: cin >> Phone;28: cout << "The phone number entered was:" << endl29:          << Phone << endl;30: return 0;31: }

Chúng ta chạy ví dụ 8.27, kết quả ở hình 8.29

Hình 8.29: Kết quả của ví dụ 8.27

C++ cung cấp hàm ios::tie() để gắn liền dòng xuất với dòng nhập. Với hàm dòng xuất sẽ được làm sạch trước khi có bất kỳ phép nhập nào được thưc hiện trên dòng nhập. Hàm này có dạng:

ostream* tie(ostream* pos );

ostream* tie();

Chẳng hạn:

cin.tie(cout);

Để thực thi xử lý file trong C++, các chương trình phải include tập tin <iostream.h> <fstream.h>. Header <fstream.h> gồm định nghĩa cho các lớp dòng ifstream cho nhập (đọc) từ một file, ofstream cho xuất (ghi) tới một file) và fstream cho nhập/xuất (đọc/ghi) tới một file. Các file được mở bằng cách tạo các đối tượng của các lớp dòng này. Cây phả hệ của các lớp này ở hình 8.2.

 Constructor của lớp ofstream:

(1) ofstream();

(2) ofstream(const char* szName,int nMode=ios::out,int nProt=filebuf::openprot);

(3) ofstream(int fd);

(4) ofstream(filedescfd,char*pch,intnLength);

Trong đó:

szName: Tên file được mở.

nMode: Một số nguyên chứa các bit mode định nghĩa là kiểu liệy kê của ios. Có thể kết hợp bằng toán tử |. Tham số này có thể một trong các giá trị sau:

Mode Ý nghĩa
ios::app Hàm di chuyển con trỏ file tới end-of-file. Khi các byte mới được ghi lên file, chúng luôn luôn nối thêm vào cuối, ngay cả vị trí được di chuyển với hàm ostream::seekp().
ios::ate Hàm di chuyển con trỏ file tới end-of-file. Khi byte mới đầu tiên được ghi lên file, chúng luôn luôn nối thêm vào cuối, nhưng khi các byte kế tiếp được ghi, chúng ghi vào vị trí hiện hành.
ios::in Mở file để đọc.Với dòng ifstream, việc mở file đương nhiên được thực hiện ở chế độ này.
ios::out Mở file để đọc.Với dòng ofstream, việc mở file đương nhiên được thực hiện ở chế độ này.
ios::trunc Xóa file hiện có trên đĩa và tạo file mới cùng tên. Cũng có hiểu đây là chặt cụt file cũ, làm cho kích thước của nó bằng 0, chuẩn bị ghi nội dung mới. Mode này được áp dụng nếu ios::out được chỉ định và ios::app, ios::ate, và ios::in không được chỉ định.
ios::nocreate Nếu file không tồn tại thì thao tác mở thất bại.
ios::noreplace Nếu file tồn tại thì thao tác mở thất bại.
ios::binary Mở file ở chế độ nhị phân (mặc định là ở chế độ văn bản).

nProt: Đặc tả chế độ bảo vệ file.

fd: Mã nhận diện file.

pch: Con trỏ trỏ tới vùng dành riêng chiều dài nLength. Giá trị NULL (hoặc nLength=0) dẫn đến dòng không vùng đệm.

nLength: Chiều dài tính theo byte của vùng dành riêng (0=không vùng đệm).

Dạng (1) xây dựng một đối tượng ofstream mà không mở file.

Dạng (2) xây dựng một đối tượng ofstream và mở file đã chỉ định.

Dạng (3) xây dựng một đối tượng ofstream và gắn (attach) với một file mở.

Dạng (4) xây dựng một đối tượng ofstream mà liên kết với đối tượng filebuf. Đối tượng filebuf được gắn tới file mở và vùng dành riêng.

 Constructor của lớp ifstream:

(1) ifstream();

(2) ifstream(const char* szName,int nMode=ios::in,int nProt=filebuf::openprot);

(3) ifstream(int fd);

(4) ifstream(filedescfd,char*pch,intnLength);

Dạng (1) xây dựng một đối tượng ifstream mà không mở file.

Dạng (2) xây dựng một đối tượng ifstream và mở file đã chỉ định.

Dạng (3) xây dựng một đối tượng ifstream và gắn (attach) với một file mở.

Dạng (4) xây dựng một đối tượng ofstream mà liên kết với đối tượng filebuf. Đối tượng filebuf được gắn tới file mở và vùng dành riêng.

 Constructor của lớp fstream:

(1) fstream();

(2) fstream(const char* szName,int nMode,int nProt=filebuf::openprot);

(3) fstream(int fd);

(4) fstream(filedescfd,char*pch,intnLength);

Dạng (1) xây dựng một đối tượng fstream mà không mở file.

Dạng (2) xây dựng một đối tượng fstream và mở file đã chỉ định.

Dạng (3) xây dựng một đối tượng fstream và gắn (attach) với một file mở.

Dạng (4) xây dựng một đối tượng ofstream mà liên kết với đối tượng filebuf. Đối tượng filebuf được gắn tới file mở và vùng dành riêng.

Nếu chúng ta sử dụng constructor ở dạng (1) thì chúng ta dùng hàm open() để mở file:

 Hàm ofstream::open():

void open(const char * szName ,int nMode =ios::out,int nProt =filebuf::openprot);

Hàm ifstream::open():

void open(const char * szName ,int nMode =ios::in,int nProt =filebuf::openprot);

Hàm fstream::open():

void open(const char * szName ,int nMode ,int nProt =filebuf::openprot);

Để đóng file chúng ta dùng hàm close(), hàm này ở các lớp ifstream, ofstream, và fstream đều có dạng:

void close();

Các hàm liên quan đến con trỏ file:

Lớp istream:

Hàm seekg(): (seek get)

(1) istream& seekg(streampos pos);

(2) istream& seekg(streamoff off,ios::seek_dir dir);

Trong đó:

+ pos: Vị trí mới. streampos là tương đương typedef với long.

+ off: Giá trị offset mới. là tương đương typedef với long.

+ dir: hướng seek. Có một trong các trị sau:

ios::begin Seek từ bắt đầu của dòng.
ios::cur Seek tư øvị trí hiện hành của dòng
ios::end Seek từ cuối của dòng

Hàm tellg(): (tell get)

streampos tellg();

Hàm trả về vị trí hiện hành của con trỏ file.

Lớp ostream:

Hàm seekp(): (seek put)

(1) ostream& seekp(streampos pos);

(2) ostream& seekp(streamoff off,ios::seek_dir dir);

Hàm tellp(): (tell put)

streampos tellp();

Hàm trả về vị trí hiện hành của con trỏ file.

Nhập/xuất file văn bản:

Nếu dòng được gắn với file văn bản, việc nhập/xuất file được thực hiện một cách đơn giản bởi các toán tử >> <<, giống như khi chúng ta làm việc với cin cout. File văn bản chứa dữ liệu ở dạng mã ASCII, kết thúc bởi ký tự EOF.

Ví dụ 8.28: Tạo file văn bản có thể được sử dụng trong hệ thống có thể nhận được các tài khoản để giúp đỡ quản lý tiền nợ bởi các khách hàng tín dụng của công ty. Mỗi khách hàng, chương trình chứa một số tài khoản, tên và số dư (balance).

CT8_28.CPP1: //Chương trình 8.282: #include <iostream.h>3: #include <fstream.h>4: #include <stdlib.h>5:6: int main()7: {8: ofstream OutClientFile("clients.dat", ios::out);9: if (!OutClientFile)10: {11: cerr << "File could not be opened" << endl;12: exit(1);13: }14: cout << "Enter the Account, Name, and Balance." << endl15:          << "Enter EOF to end input." << endl << "? ";16: int Account;17: char Name[10];18: float Balance;19: while (cin >> Account >> Name >> Balance)20: {21: OutClientFile << Account << " " << Name22:          << " " << Balance << endl;23: cout << "? ";24: }25: OutClientFile.close();26: return 0;27: }

Chúng ta chạy ví dụ 8.28, kết quả ở hình 8.30

Hình 8.30: Kết quả của ví dụ 8.28

Ví dụ 8.29: Đọc file văn bản tạo ở ví dụ 8.28 và xuất ra màn hình.

CT8_29.CPP1: //Chương trình 8.292: #include <iostream.h>3: #include <fstream.h>4: #include <iomanip.h>5: #include <stdlib.h>6:7: void OutputLine(int, char*, float);8:9: int main()10: {11: ifstream InClientFile("clients.dat", ios::in);12: if (!InClientFile)13: {14: cerr << "File could not be opened" << endl;15: exit(1);16: }17: int Account;18: char Name[10];19: float Balance;20: cout << setiosflags(ios::left) << setw(10) << "Account"21:          << setw(13) << "Name" << "Balance" << endl;22: while (InClientFile >> Account >> Name >> Balance)23: OutputLine(Account, Name, Balance);24: InClientFile.close();25: return 0;26: }27:28: void OutputLine(int Acct, char *Name, float Bal)29: {30: cout << setiosflags(ios::left) << setw(10) << Acct 31:          << setw(13) << Name << setw(7) << setprecision(2)32:       << setiosflags(ios::showpoint | ios::right) << Bal << endl;33: }

Chúng ta chạy ví dụ 8.29, kết quả ở hình 8.31

Hình 8.31: Kết quả của ví dụ 8.29

Do lớp ifstream dẫn xuất từ lớp istream nên chúng ta có thể dùng các hàm istream::get(), istream::getline().

Ví dụ 8.30: Đọc file văn bản tạo ở ví dụ 8.28 bằng hàm istream::getline() và xuất ra màn hình.

CT8_30.CPP1: //Chương trình 8.302: #include <iostream.h>3: #include <fstream.h>4: #include <iomanip.h>5: #include <stdlib.h>6:7: #define MAXLINE 2568:9: int main()10: {11: ifstream InClientFile("clients.dat", ios::in);12: if (!InClientFile)13: {14: cerr << "File could not be opened" << endl;15: exit(1);16: }17: char Line[MAXLINE];18: while (!InClientFile.eof())19: {20: InClientFile.getline(Line,MAXLINE-1);21: cout<<Line<<endl;22: }23: InClientFile.close();24: return 0;25: }

Chúng ta chạy ví dụ 8.30, kết quả ở hình 8.32.(nội dung tập tin clients.dat)

Hình 8.32: Kết quả của ví dụ 8.30

Nhập/xuất file nhị phân:

Đối với file nhị phân (còn gọi là file truy cập ngẫu nhiên), chúng ta mở ở chế độ ios::binary. Đối với file nhị phân, chúng ta có thể dùng hàm istream::get() ostream::put() để đọc và ghi từng byte một. Để đọc và ghi nhiều byte cùng lúc chúng ta có thể dùng istream::read() ostream::write().

Ví dụ 8.31: Lấy lại ví  dụ 8.28 nhưng lưu dữ liệu dưới dạng nhị phân.

CT8_31.CPP1: //Chương trình 8.312: #include <iostream.h>3: #include <fstream.h>4: #include <stdlib.h>5:6: typedef struct7: {8: int Account;9: char Name[10];10: float Balance;11: }Client;12:13: int main()14: {15: ofstream OutClientFile("credit.dat", ios::out|ios::binary);16: if (!OutClientFile)17: {18: cerr << "File could not be opened" << endl;19: exit(1);20: }21: cout << "Enter the Account, Name, and Balance." << endl22:          << "Enter EOF to end input." << endl << "? ";23: Client C;24: while (cin >> C.Account >> C.Name >> C.Balance)25: {26: OutClientFile.write((char *)&C,sizeof(Client));27: cout << "? ";28: }29: OutClientFile.close();30: return 0;31: }

Chúng ta chạy ví dụ 8.31, kết quả ở hình 8.33 (nội dung tập tin credit.dat)

Hình 8.33: Kết quả của ví dụ 8.31

Ví dụ 8.32: Đọc file tạo ở ví dụ 8.31 và xuất ra màn hình.

CT8_32.CPP1: //Chương trình 8.322: #include <iostream.h>3: #include <fstream.h>4: #include <iomanip.h>5: #include <stdlib.h>6:7: typedef struct8: {9: int Account;10: char Name[10];11: float Balance;12: }Client;13:14: void OutputLine(Client);15:16: int main()17: {18: ifstream InClientFile("credit.dat", ios::in|ios::binary);19: if (!InClientFile)20: {21: cerr << "File could not be opened" << endl;22: exit(1);23: }24: cout << setiosflags(ios::left) << setw(10) << "Account"25:          << setw(13) << "Name" << "Balance" << endl;26: Client C;27: while (InClientFile.read((char *)&C,sizeof(Client)))28: OutputLine(C);29: InClientFile.close();30: return 0;31: }32:33: void OutputLine(Client C)34: {35: cout << setiosflags(ios::left) << setw(10) << C.Account36:          << setw(13) << C.Name << setw(7) << setprecision(2)37:          << setiosflags(ios::showpoint | ios::right)<< C.Balance << endl;38: }

Chúng ta chạy ví dụ 8.32, kết quả ở hình 8.34

Hình 8.34: Kết quả của ví dụ 8.32

0