从文件读取:C到C++

Question

我一直试图在C/C++中读取一个文件，并且能够为C读取一个文件，但是在使用C++时遇到了一些问题。

背景:我试图读取的文件具有以下结构

i = %3d; j = %3d; a = %3d; b = %3d;
i = %3d; j = %3d; a = %3d; b = %3d;
...

在C中工作的代码如下：

#include <stdio.h>
#include <fstream>
#define MAXSIZE 32

int main()
{
    FILE* inputfile = fopen("temp.txt","r");
    int i,j,a,b;

    while (!feof(inputfile))
    {
        fscanf(inputfile,
            "i = %3d; "
            "j = %3d; "
            "a = %3d; "
            "b = %3d;\n",
            &i, &j, &a, &b);

        printf("%3d %3d %3d %3d\n", i,j,a,b);
    }

    fclose(inputfile);
    return 0;
}

在尝试用C++编写这个程序时，我尝试过：

int main()
{
    ifstream inputfile( "temp.txt" ,ios::in);
    int i,j,a,b;

    while (!std::cin.eof())
    {
        inputfile >> "i = " >> i >> "; j = " >> j >> "; a = " >> a >> "; b = " >> b >> ";\n";
        printf("%3d %3d %3d %3d\n", i,j,a,b);
    }
    return 0;
}

但我不太确定该如何格式化

inputfile >> "i = " >> i >> "; j = " >> j >> "; a = " >> a >> "; b = " >> b >> ";\n";

任何帮助都将不胜感激。谢谢!

编辑：，我面临的问题是，最终的行没有以正确的方式格式化。因为我的文件是问题中所述的形式，所以我不能写inputfile >> i >> j >> a >> b;。

Answer 1

假设您可以忽略i =、j =等，只需读取数字，一种可能的方法是创建一个ctype facet，将这些字符分类为空白。向流中注入包含该方面的区域设置，只需读取您的数字：

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <locale>
#include <vector>
#include <sstream>

struct digits_only: std::ctype<char> {
    digits_only(): std::ctype<char>(get_table()) {}

    static std::ctype_base::mask const* get_table() {
        static std::vector<std::ctype_base::mask> 
            rc(std::ctype<char>::table_size,std::ctype_base::space);

        std::fill(&rc['0'], &rc['9'], std::ctype_base::digit);
        return &rc[0];
    }
};

class record {
    int i, j, a, b;
public:
    friend std::istream &operator>>(std::istream &is, record &r) {
        return is >> r.i >> r.j >> r.a >> r.b;
    }

    friend std::ostream &operator<<(std::ostream &os, record const &r) {
        return os << r.i << "\t" << r.j << "\t" << r.a << "\t" << r.b;
    }
};

int main() {
    std::stringstream in("i=1 j = 2 a = 10 b = 20\ni = 3 j = 4 a = 30 b = 40");
    std::locale numbers(std::locale(), new digits_only);
    in.imbue(numbers);

    std::vector<record> records{ std::istream_iterator<record>(in),
                                 std::istream_iterator<record>() };

    std::cout << "i\tj\ta\tb\n";
    for (auto const & r : records)
        std::cout << r << "\n";
}

至于这比仅仅使用scanf更好还是更糟，我想说，这是一个值得质疑的问题。这显然是更长的整体。OTOH，上面代码中的很多额外长度来自于我决定将i、j、a和b包装成自己的结构。虽然这只是猜测，但我的猜测是，在任何情况下，你都可能想这么做。

作为额外长度的交换，您可以获得类型安全性，如果您的代码中有几个不同的部分需要读取这样的记录，那么就更方便了。

与Ben的说法相反，实际测试表明，使用iostreams的I/O可以与C的stdio函数完全竞争(在某些情况下更快)。我还没有对这个特殊情况进行足够的测试，以确定它是更快、更慢还是差不多，但我已经做了足够多的其他测试，以合理肯定地说，C的stdio函数将大大加快的结论还远远没有定论。

底线:继续使用scanf可能是一个不错的选择--但话又说回来，它可能也不是。

Answer 2

只需使用原始代码。从各个方面看都更好：

• 它可以工作(除非文件以空行结尾，请参见下面)。
• 它是经过测试的。
• 它跑得更快。
• 它在C和C++中都完全有效。
• 它编译得更快。

不过，我会提出一个改善：

while (4 == fscanf(inputfile,
        "i = %3d; "
        "j = %3d; "
        "a = %3d; "
        "b = %3d;\n",
        &i, &j, &a, &b))
{
    printf("%3d %3d %3d %3d\n", i,j,a,b);
}
if (!feof(inputfile)) {
    // read failed and the reason wasn't hitting the end of the file
    // maybe you've been keeping track of line numbers and
    // can report where the invalid input was found
}

在尝试阅读之前测试EOF还为时过早。只有在读取到文件末尾之后才会设置EOF标志。如果最后一次成功读取实际找到了'\n'，那么EOF将不会被设置。除了处理中间文本的问题外，iostreams代码还有相同的错误。

Nota Bene:您永远不会注意到用户输入，甚至输出到终端的速度差异。但是对于文件I/O (包括重定向的stdin或stdout)，stdio.h函数比iostreams高很多。