输入输出流,看似复杂却更好用----小话c++(2)

[Mac 10.7.1 Lion Intel-based x64 gcc4.2.1 xcode4.2]

Q： c++的默认输入输出和c的有什么优缺点？

A：任何一种语言都会有自身最推荐的一套模式，因为设计者可能已经很认真考虑了。没有必要说哪种最好，哪种很差，最好和很差都有条件限制的。不同的使用者总能找到一种最适合自身的方式。

c++的输入输出更面向对象化和模块化，它的操作其实蕴含着对于输入或者输出对象的操作，是输出一个整形，还是一个字符，或是一个自定义对象。而c中更能感受到函数和过程化的思维，输出没必要告诉使用者要使用一个对象，告诉我要输出什么，我就给你输出什么。

因为c++的对象化，所以不用像printf一样一定要传入一个字符串，而是将输出的变量单独写出；这就导致有时用c++的方式写起来更方便，而有的时候在控制复杂的输出的时刻显得更复杂，printf的格式字符串中一个小小的格式变化即可输出不同情况，而使用cout可能需要修改更多的代码。

c++的对象化以及重载运算符的方式，让输出一个对象的具体操作可以转移到对象内部，让对象自身来实现具体的输出；而printf默认没有此功能，程序员不得不在printf的时候加上具体对象输出逻辑或者封装一个输出对象数据的函数，这可能让程序员有时不能很好地记忆到底某个对象用什么输出函数，而c++将接口定义好了，就是<<, 看起来更易于使用。

c语言中的printf函数的执行时采用动态解析格式字符串，根据是否是%d来输出一个整形，是否是%c来输出一个字符的方式，可能会导致运行时效率损失；而c++的输出方式，编译期间即可确定输出的是什么，这是printf效率在有时有可能低于cout的一个因素。

c++和c语言的输入输出混用有时可能导致一些意想不到的问题，主要在于c++库对于c库的部分依赖性。所以，要特别小心，如果对于内部的机制很不清楚，最好不要随便混用。

Q：对于输入输出中的各个类，它们之间到底是什么关系？

A： c++对于输入输出，有很多设计，它们共同形成了可以进行输入输出功能的简洁且易扩展的类设计图。下面将一一分析：

对于cout对象，它是ostream的一个对象，ostream的定义如下：

[cpp] typedef basic_istream<char>       istream;    ///< @isiosfwd
typedef basic_ostream<char>       ostream;    ///< @isiosfwd
typedef basic_iostream<char>      iostream;   ///< @isiosfwd
typedef basic_istream<char>   istream; ///< @isiosfwd
typedef basic_ostream<char>   ostream; ///< @isiosfwd
typedef basic_iostream<char>   iostream; ///< @isiosfwd    同样，包括istream和iostream的定义。对于istream, ostream和iostream, 它们实现了输入和输出的具体功能(当然，它们内部还将调用其它内部函数实现最终的输入输出)。
    basic_istream类的实现如下(部分)：

[cpp] template<typename _CharT, typename _Traits>
class basic_istream : virtual public basic_ios<_CharT, _Traits>
template<typename _CharT, typename _Traits>
    class basic_istream : virtual public basic_ios<_CharT, _Traits>[cpp] __istream_type&
      operator>>(bool& __n)
      { return _M_extract(__n); }

      __istream_type&
      operator>>(short& __n);

      __istream_type&
      operator>>(unsigned short& __n)
      { return _M_extract(__n); }

      __istream_type&
      operator>>(int& __n);

      __istream_type&
      operator>>(unsigned int& __n)
      { return _M_extract(__n); }

      __istream_type&
      operator>>(long& __n)
      { return _M_extract(__n); }
__istream_type&
      operator>>(bool& __n)
      { return _M_extract(__n); }

      __istream_type&
      operator>>(short& __n);

      __istream_type&
      operator>>(unsigned short& __n)
      { return _M_extract(__n); }

      __istream_type&
      operator>>(int& __n);

      __istream_type&
      operator>>(unsigned int& __n)
      { return _M_extract(__n); }

      __istream_type&
      operator>>(long& __n)
      { return _M_extract(__n); }[cpp] __istream_type&
get(__streambuf_type& __sb)
{ return this->get(__sb, this->widen('\n')); }

int_type
peek();

__istream_type&
putback(char_type __c);

    __istream_type&
      get(__streambuf_type& __sb)
      { return this->get(__sb, this->widen('\n')); }

      int_type
      peek();

      __istream_type&
      putback(char_type __c);    可以看出，它实现了输入一个变量以及获取输入流最后数据、返回给输入流数据等一些列操作。
    如下是basic_ostream的实现(部分)：

[cpp] template<typename _CharT, typename _Traits>
class basic_ostream : virtual public basic_ios<_CharT, _Traits>
template<typename _CharT, typename _Traits>
    class basic_ostream : virtual public basic_ios<_CharT, _Traits>[cpp] __ostream_type&
operator<<(long __n)
{ return _M_insert(__n); }

__ostream_type&
operator<<(unsigned long __n)
{ return _M_insert(__n); }

__ostream_type&
operator<<(bool __n)
{ return _M_insert(__n); }

__ostream_type&
operator<<(short __n);
      __ostream_type&
      operator<<(long __n)
      { return _M_insert(__n); }

      __ostream_type&
      operator<<(unsigned long __n)
      { return _M_insert(__n); }

      __ostream_type&
      operator<<(bool __n)
      { return _M_insert(__n); }

补充：软件开发 , C++ ,