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- 新增现代 C++ 教程的 Preface 章节，包括英文和中文版本 - 添加 C++ Primer 练习代码 - 新增 Learn C++ 教程的 C++ 开发简介章节 - 添加头文件解析文档 - 更新 mkdocs.yml，包含新教程的目录结构 - 修改项目设置，使用 Python 3.10环境
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# IO库
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## 前面章节已经在用的IO库设施
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- **istream**：输入流类型，提供输入操作。
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- **ostream**：输出流类型，提供输出操作
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- **cin**：一个`istream`对象，从标准输入读取数据。
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- **cout**：一个`ostream`对象，向标准输出写入数据。
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- **cerr**：一个`ostream`对象，向标准错误写入消息。
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- **>>运算符**：用来从一个`istream`对象中读取输入数据。
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- **<<运算符**：用来向一个`ostream`对象中写入输出数据。
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- **getline函数**：从一个给定的`istream`对象中读取一行数据，存入到一个给定的`string`对象中。
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## IO类
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### 标准库定义的IO类型
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- `iostream`头文件：从标准流中读写数据，`istream`、`ostream`等。
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- `fstream`头文件：从文件中读写数据，`ifstream`、`ofstream`等。
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- `sstream`头文件：从字符串中读写数据，`istringstream`、`ostringstream`
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### IO对象不可复制或赋值
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- 1.IO对象不能存在容器里.
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- 2.形参和返回类型也不能是流类型。
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- 3.形参和返回类型一般是流的**引用**。
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- 4.读写一个IO对象会改变其状态，因此传递和返回的引用不能是`const`的。
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### 条件状态
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| 状态 | 解释 |
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| `strm:iostate` | 是一种机器无关的**类型**，提供了表达条件状态的完整功能 |
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| `strm:badbit` | 用来指出流已经崩溃 |
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| `strm:failbit` | 用来指出一个IO操作失败了 |
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| `strm:eofbit` | 用来指出流到达了文件结束 |
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| `strm:goodbit` | 用来指出流未处于错误状态，此值保证为零 |
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| `s.eof()` | 若流`s`的`eofbit`置位，则返回`true` |
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| `s.fail()` | 若流`s`的`failbit`置位，则返回`true` |
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| `s.bad()` | 若流`s`的`badbit`置位，则返回`true` |
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| `s.good()` | 若流`s`处于有效状态，则返回`true` |
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| `s.clear()` | 将流`s`中所有条件状态位复位，将流的状态设置成有效，返回`void` |
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| `s.clear(flags)` | 将流`s`中指定的条件状态位复位，返回`void` |
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| `s.setstate(flags)` | 根据给定的标志位，将流`s`中对应的条件状态位置位，返回`void` |
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| `s.rdstate()` | 返回流`s`的当前条件状态，返回值类型为`strm::iostate` |
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上表中，`strm`是一种IO类型，（如`istream`）， `s`是一个流对象。
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### 管理输出缓冲
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- 每个输出流都管理一个缓冲区，执行输出的代码，文本串可能立即打印出来，也可能被操作系统保存在缓冲区内，随后再打印。
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- 刷新缓冲区，可以使用如下IO操纵符：
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- `endl`：输出一个换行符并刷新缓冲区。
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- `flush`：刷新流，单不添加任何字符。
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- `ends`：在缓冲区插入空字符`null`，然后刷新。
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- `unitbuf`：告诉流接下来每次操作之后都要进行一次`flush`操作。
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- `nounitbuf`：回到正常的缓冲方式。
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## 文件输入输出
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- 头文件`fstream`定义了三个类型来支持文件IO：
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- `ifstream`从一个给定文件读取数据。
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- `ofstream`向一个给定文件写入数据。
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- `fstream`可以读写给定文件。
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- **文件流**：需要读写文件时，必须定义自己的文件流对象，并绑定在需要的文件上。
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### fstream特有的操作
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| 操作 | 解释 |
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| ------------------------- | ------------------------------------------------------------------------ |
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| `fstream fstrm;` | 创建一个未绑定的文件流。 |
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| `fstream fstrm(s);` | 创建一个文件流，并打开名为`s`的文件，`s`可以是`string`也可以是`char`指针 |
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| `fstream fstrm(s, mode);` | 与前一个构造函数类似，但按指定`mode`打开文件 |
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| `fstrm.open(s)` | 打开名为`s`的文件，并和`fstrm`绑定 |
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| `fstrm.close()` | 关闭和`fstrm`绑定的文件 |
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| `fstrm.is_open()` | 返回一个`bool`值，指出与`fstrm`关联的文件是否成功打开且尚未关闭 |
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上表中，`fstream`是头文件`fstream`中定义的一个类型，`fstrm`是一个文件流对象。
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### 文件模式
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| 文件模式 | 解释 |
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| `in` | 以读的方式打开 |
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| `out` | 以写的方式打开 |
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| `app` | 每次写操作前均定位到文件末尾 |
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| `ate` | 打开文件后立即定位到文件末尾 |
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| `trunc` | 截断文件 |
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| `binary` | 以二进制方式进行IO操作。 |
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## string流
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- 头文件`sstream`定义了三个类型来支持内存IO：
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- `istringstream`从`string`读取数据。
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- `ostringstream`向`string`写入数据。
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- `stringstream`可以读写给定`string`。
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### stringstream特有的操作
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| 操作 | 解释 |
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| ----------------- | ---------------------------------- |
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| `sstream strm` | 定义一个未绑定的`stringstream`对象 |
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| `sstream strm(s)` | 用`s`初始化对象 |
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| `strm.str()` | 返回`strm`所保存的`string`的拷贝 |
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| `strm.str(s)` | 将`s`拷贝到`strm`中，返回`void` |
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上表中`sstream`是头文件`sstream`中任意一个类型。`s`是一个`string`。 |