C++ cout.tellp()和cout.seekp()方法详解
通过前面章节的学习我们知道,无论是使用 cout 输出普通数据,用 cout.put() 输出指定字符,还是用 cout.write() 输出指定字符串,数据都会先放到输出流缓冲区,待缓冲区刷新,数据才会输出到指定位置(屏幕或者文件中)。
值得一提的是,当数据暂存于输出流缓冲区中时,我们仍可以对其进行修改。ostream 类中提供有 tellp() 和 seekp() 成员方法,借助它们就可以修改位于输出流缓冲区中的数据。
举个例子:
举个例子,假设当前输出缓冲区中存有如下数据:
比如通过 seekp() 指定下一个字符所在的位置为 23,即对应 "cplus/" 部分中字符 'c' 所在的位置。此时若再向缓冲区中存入 "python/",则缓冲区中存储的数据就变成了:
seekp() 方法有如下 2 种语法格式:
同时,seekp() 方法会返回一个引用形式的 ostream 类对象,这意味着 seekp() 方法可以这样使用:
值得一提的是,当数据暂存于输出流缓冲区中时,我们仍可以对其进行修改。ostream 类中提供有 tellp() 和 seekp() 成员方法,借助它们就可以修改位于输出流缓冲区中的数据。
C++ tellp()成员方法
首先,tellp() 成员方法用于获取当前输出流缓冲区中最后一个字符所在的位置,其语法格式如下:streampos tellp();
显然,tellp() 不需要传递任何参数,会返回一个 streampos 类型值。事实上,streampos 是 fpos 类型的别名,而 fpos 通过自动类型转换,可以直接赋值给一个整形变量(即 short、int 和 long)。也就是说,在使用此函数时,我们可以用一个整形变量来接收该函数的返回值。在下面的样例中,实现了借助 cout.put() 方法向 test.txt 文件中写入指定字符,由于此过程中字符会先存入输出流缓冲区,所以借助 tellp() 方法,我们可以实时监控新存入缓冲区中字符的位置。注意,当输出流缓冲区中没有任何数据时,该函数返回的整形值为 0;当指定的输出流缓冲区不支持此操作,或者操作失败时,该函数返回的整形值为 -1。
举个例子:
#include <iostream> //cin 和 cout #include <fstream> //文件输入输出流 int main() { //定义一个文件输出流对象 std::ofstream outfile; //打开 test.txt,等待接收数据 outfile.open("test.txt"); const char * str = "https://www.xinbaoku.com/cplus/"; //将 str 字符串中的字符逐个输出到 test.txt 文件中,每个字符都会暂时存在输出流缓冲区中 for (int i = 0; i < strlen(str); i++) { outfile.put(str[i]); //获取当前输出流 long pos = outfile.tellp(); std::cout << pos << std::endl; } //关闭文件之前,刷新 outfile 输出流缓冲区,使所有字符由缓冲区流入test.txt文件 outfile.close(); return 0; }
读者可自行运行此程序,其输出结果为 1~29。这意味着,程序中每次向输出流缓冲区中放入字符时,pos 都表示的是当前字符的位置。比如,当将 str 全部放入缓冲区中时,pos 值为 29,表示的是最后一个字符 '/' 位于第 29 个位置处。注意,此例中涉及到了文件操作的相关知识,初学者仅需借助注释了解程序的执行脉络即可,不需要研究具体实现细节。有关文件操作,后续章节会做详细讲解。
C++ seekp()成员方法
seekp() 方法用于指定下一个进入输出缓冲区的字符所在的位置。举个例子,假设当前输出缓冲区中存有如下数据:
https://www.xinbaoku.com/cplus/
借助 tellp() 方法得知,最后一个 '/' 字符所在的位置是 29。此时如果继续向缓冲区中存入数据,则下一个字符所在的位置应该是 30,但借助 seekp() 方法,我们可以手动指定下一个字符存放的位置。比如通过 seekp() 指定下一个字符所在的位置为 23,即对应 "cplus/" 部分中字符 'c' 所在的位置。此时若再向缓冲区中存入 "python/",则缓冲区中存储的数据就变成了:
https://www.xinbaoku.com/python/
显然,新的 "python/" 覆盖了原来的 "cplus/"。seekp() 方法有如下 2 种语法格式:
//指定下一个字符存储的位置 ostream& seekp (streampos pos); //通过偏移量间接指定下一个字符的存储位置 ostream& seekp (streamoff off, ios_base::seekdir way);其中,各个参数的含义如下:
- pos:用于接收一个正整数;、
- off:用于指定相对于 way 位置的偏移量,其本质也是接收一个整数,可以是正数(代表正偏移)或者负数(代表负偏移);
- way:用于指定偏移位置,即从哪里计算偏移量,它可以接收表 1 所示的 3 个值。
模式标志 | 描 述 |
---|---|
ios::beg | 从文件头开始计算偏移量 |
ios::end | 从文件末尾开始计算偏移量 |
ios::cur | 从当前位置开始计算偏移量 |
同时,seekp() 方法会返回一个引用形式的 ostream 类对象,这意味着 seekp() 方法可以这样使用:
cout.seekp(23) << "当前位置为:" << cout.tellp();举个例子:
#include <iostream> //cin 和 cout #include <fstream> //文件输入输出流 using namespace std; int main() { //定义一个文件输出流对象 ofstream outfile; //打开 test.txt,等待接收数据 outfile.open("test.txt"); const char * str = "https://www.xinbaoku.com/cplus/"; //将 str 字符串中的字符逐个输出到 test.txt 文件中,每个字符都会暂时存在输出流缓冲区中 for (int i = 0; i < strlen(str); i++) { outfile.put(str[i]); //获取当前输出流 } cout << "当前位置为:" << outfile.tellp() << endl; //调整新进入缓冲区字符的存储位置 outfile.seekp(23); //等价于: //outfile.seekp(23, ios::beg); //outfile.seekp(-6, ios::cur); //outfile.seekp(-6, ios::end); cout << "新插入位置为:" << outfile.tellp() << endl; const char* newstr = "python/"; outfile.write("python/", 7); //关闭文件之前,刷新 outfile 输出流缓冲区,使所有字符由缓冲区流入test.txt文件 outfile.close(); return 0; }读者可自行执行此程序,会发现最终 test.txt 文件中存储的为 "https://www.xinbaoku.com/python/"。
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