Лекция 17

Стандартная библиотека C++

Иерархия потоковых классов ввода/вывода

Для работы с потоковыми классами ввода/вывода требуется подключение заголовочного файла <iostream>

Иерархия потоковых классов io

Замечание. На примере iostream можно наблюдать множественное наследование (ромбовидное)

Файловые потоки

#include <fstream>
{
    ifstream ifs("a.txt");
    // по-умолчанию открывается как текстовый

    int i, j;
    ifs >> i >> j; // 3_4
} // здесь неявно в деструкторе будет вызван ifs.close()

{
    ofstream ofs("b.txt");
    ofs << i << "  " << j << endl;
    Frac f(1, 2);
    ofs << f;
} // так же вызовется ofs.close()

Благодаря наследованию мы так же можем выводить в файл дроби, аналогично с вводом. То есть нам не надо описывать отдельно ввод/вывод в файл или строку.

Рассмотрим другой пример:

ofstream to1("c.txt", ios_base::app);
while(!ifs.eof())
    getline(ifs, s); // s - имеет тип string

Здесь демонстрируется открытие файла в режиме дозаписи.

В принципе этот код можно заменить на такой:

ofstream to1("c.txt", ios_base::app);
while(ifs)
    getline(ifs, s);

Строковые потоки

Файлы, строки и т.д. являются разными типами данных, а потоки позволяют унифицировать работу с этими данными.

Ввод в строковый поток осуществляется следующим образом

#include <sstream>

ostringstream os;
os << i << " " << j << frac(1, 2);
cout << os;
const char * cc = os.c_str();

Аналогично выполняется вывод:

#include <sstream>

istringstream is("12 345");
is >> i >> j;

Стандартная библиотека шаблонов (STL)

Эта библиотека появилась в C++ не сразу, но достаточно давно.

STL состоит из:

Контейнерные классы (vector<T>, list<T>, set<T>, map<K,V>, queue<T>, stack<T>... ≈10)
Итераторы - обобщенные указатели на элементы контейнера
Алгоритмы (≈60)
Объекты-функции (функторы) -> лямбда-выражения

Общая характкристика STL

Компактность
Эффективность в ущерб безопасности
Не используются наследование и полиморфизм для эффективности
Универсальность
0 байт в откомпилированном виде т.к вся бибилиотека состоит из заголовочных файлов
Тяжелые сообщения об ошибках

Некоторые алгоритмы

template<typename ItIn, typename ItOut>
void copy(ItIn b, ItIn e, ItOut b1)
{
    while (b != e)
    {
        *b1 = *b;
        ++b;
        ++b1;
    }
}