21-文本IO和文本文件

6.8.1　文本I/O和文本文件

这里再介绍一下文本I/O的概念。使用cin进行输入时，程序将输入视为一系列的字节，其中每个字节都被解释为字符编码。不管目标数据类型是什么，输入一开始都是字符数据——文本数据。然后，cin对象负责将文本转换为其他类型。为说明这是如何完成的，来看一些处理同一个输入行的代码。

假设有如下示例输入行：

38.5 19.2

来看一下使用不同数据类型的变量来存储时，cin是如何处理该输入行的。首先，来看使用char数据类型的情况：

char ch;
cin >> ch;

输入行中的第一个字符被赋给ch。在这里，第一个字符是数字3，其字符编码（二进制）被存储在变量ch中。输入和目标变量都是字符，因此不需要进行转换。注意，这里存储的数值不是3，而是字符3的编码。执行上述输入语句后，输入队列中的下一个字符为字符8，下一个输入操作将对其进行处理。

接下来看看int类型：

int n;
cin >> n;

在这种情况下，cin将不断读取，直到遇到非数字字符。也就是说，它将读取3和8，这样句点将成为输入队列中的下一个字符。cin通过计算发现，这两个字符对应数值38，因此将38的二进制编码复制到变量n中。

接下来看看double类型：

double x;
cin >> x;

在这种情况下，cin将不断读取，直到遇到第一个不属于浮点数的字符。也就是说，cin读取3、8、句点和5，使得空格成为输入队列中的下一个字符。cin通过计算发现，这四个字符对应于数值38.5，因此将38.5的二进制编码（浮点格式）复制到变量x中。

接下来看看char数组的情况：

char word[50];
cin >> word;

在这种情况下，cin将不断读取，直到遇到空白字符。也就是说，它读取3、8、句点和5，使得空格成为输入队列中的下一个字符。然后，cin将这4个字符的字符编码存储到数组word中，并在末尾加上一个空字符。这里不需要进行任何转换。

最后，来看一下另一种使用char数组来存储输入的情况：

char word[50];
cin.getline(word,50);

在这种情况下，cin将不断读取，直到遇到换行符（示例输入行少于50个字符）。所有字符都将被存储到数组word中，并在末尾加上一个空字符。换行符被丢弃，输入队列中的下一个字符是下一行中的第一个字符。这里不需要进行任何转换。

对于输出，将执行相反的转换。即整数被转换为数字字符序列，浮点数被转换为数字字符和其他字符组成的字符序列（如284.53或−1.58E+06）。字符数据不需要做任何转换。

这里的要点是，输入一开始为文本。因此，控制台输入的文件版本是文本文件，即每个字节都存储了一个字符编码的文件。并非所有的文件都是文本文件，例如，数据库和电子表格以数值格式（即二进制整数或浮点格式）来存储数值数据。另外，字处理文件中可能包含文本信息，但也可能包含用于描述格式、字体、打印机等的非文本数据。

本章讨论的文件I/O相当于控制台I/O，因此仅适用于文本文件。要创建文本文件，用于提供输入，可使用文本编译器，如DOS中的EDIT、Windows中的“记事本”和UNIX/Linux系统中的vi或emacs。也可以使用字处理程序来创建，但必须将文件保存为文本格式。IDE中的源代码编辑器生成的也是文本文件，事实上，源代码文件就属于文本文件。同样，可以使用文本编辑器来查看通过文本输出创建的文件。