alin的学习之路（C++篇）（类型转换，异常，标准输入输出，文件操作）
1.类型转换
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静态类型转换
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静态类型转换用于内置数据类型的转换和子类和父类之间的转换
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static_cast<目标>(源)
void test01() { char a = 'a'; double d = static_cast<double>(a); cout << d << endl; } class Base{}; class Son : public Base{}; class Other{}; void test02() { Base* base = NULL; Son* son = static_cast<Son*>(base); //向下 不安全 Base* base2 = static_cast<Base*>(son); //向上 安全 //Other* other = static_cast<Other*>(base2); //无效 } -
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动态类型转换
- 动态类型转换不能进行内置数据类型的转换，只能做父类和子类间向上类型转换和发生多态后的转换**(即只能做安全的转换)**
void test03() { char a = 'a'; //double d = dynamic_cast<double>(a); //报错，不能转换 //cout << d << endl; } class Base2 { virtual void func() {} }; class Son2 : public Base2 { virtual void func() {} }; class Other2 {}; void test04() { Base2* base = NULL; //Son2* son = dynamic_cast<Son2*>(base); 报错，向下类型转换不可以 Son2* son = NULL; Base2* base2 = dynamic_cast<Base2*>(son); //向上类型转换成功 Base2* base3 = new Son2; Son2* son2 = dynamic_cast<Son2*>(base3); } -
常量转换
- 使用于指针和引用间的类型转换 用于卸掉和加上const
void test05() { int a = 10; const int* b = &a; int* c = const_cast<int*>(b); const int* d = const_cast<const int*>(c); int& e = a; const int& f = const_cast<const int&>(e); } -
重新解释转换
- 可以任意转换，但不安全
void test06() { int a = 10; int* b = reinterpret_cast<int*>(a); }
2.异常
1.异常简介
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异常的语法
- throw 抛出异常 抛出的是一个类型，不是具体的值
- try 代码块中放可能发生异常的语句
- catch 捕获异常并执行操作
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代码示例
//自定义异常 class myException { public: void printError() { cout << "自定义类型捕获" << endl; } }; int myDivision(int a, int b) { if (b == 0) { //throw - 1; //抛出的是一个类型异常 //throw 'a'; throw myException(); //抛出自定义异常的匿名对象，捕获时要用对象去接收 } return a / b; } void test01() { int a = 10; int b = 0; //将可能发生异常的代码放在try代码块中 try { int ret = myDivision(a, b); } //如果没有捕获对应类型的异常，那么代码会崩 catch (int) { throw; //catch中使用throw会向上继续抛出异常,待外层捕获 cout << "int异常发生" << endl; } catch (myException e) { e.printError(); } catch (...) //代表上面所有分支判断以外的类型 { cout << "其他类型异常发生" << endl; } } int main() { try { test01(); } catch (int) { cout << "main中捕获了int异常" << endl; } system("pause"); return EXIT_SUCCESS; }
2.自定义异常多态
class BaseException
{
public:
virtual void printError() {};
};
class NULLPtrException : public BaseException
{
public:
virtual void printError()
{
cout << "空指针异常" << endl;
}
};
class OutOfRangeException : public BaseException
{
public:
virtual void printError()
{
cout << "越界异常" << endl;
}
};
void func()
{
//throw NULLPtrException();
throw OutOfRangeException(); //抛出自定义异常
}
void test01()
{
try {
func();
}
catch (BaseException & e) //使用父类的引用去接收子类的对象，发生多态
{
e.printError();
}
}
3.系统标准异常
- 系统标准异常简介
class Person {
public:
Person(int age)
{
if (age < 0 || age>150)
{
throw out_of_range("年龄必须在0-150之间"); //系统标准越界异常
}
}
};
void test01()
{
try {
Person p(1000); //年龄越界
}
catch (exception& e)
{
cout << e.what() <<endl; //what()函数返回抛出异常时的字符串
}
}
- 自定义异常继承在exception下
- 需要重写
virtual char const* what() const - 继承在exception下
- string->const char* 使用str.c_str();
- 需要重写
class MyOutOfRange : public exception{
public:
MyOutOfRange(const char* errInfo)
{
this->m_errInfo = errInfo; //const char*可以隐式转为string
}
MyOutOfRange(const string& errInfo)
{
this->m_errInfo = errInfo;
}
virtual char const* what() const
{
//.c_str() 函数用于将string转为const char*，string不能隐式转换为const char*
return this->m_errInfo.c_str();
}
string m_errInfo;
};
void func()
{
throw MyOutOfRange("越界异常");
}
void test01()
{
try {
func();
}
catch (exception & e)
{
cout << e.what() << endl;
}
}
4.异常的接口以及栈解旋
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使用异常的接口可以指定用什么类型去接收异常，如果抛出的类型与接收的不同，则代码崩掉
throw(int)代表抛出int，throw()表示什么都不抛
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栈解旋：异常被抛出后，在try块开始到throw前所有的对象都会被释放，不会等到函数结束
class Person
{
public:
Person()
{
cout << "Person构造函数调用" << endl;
}
~Person()
{
cout << "Person析构函数调用" << endl;
}
};
void func() throw()//表示不允许抛出异常 //throw(int) //指定只能用int去接收异常
{
//栈解旋：在try块开始到throw前所有的对象都会被释放
Person p;
//throw 1;
}
void test01()
{
try {
Person p;
func();
}
catch (int)
{
cout << "int异常" << endl;
}
catch (double)
{
cout << "double异常" << endl;
}
}
5.异常的生命周期
异常抛出与接收的4种方式：
- 抛出myException() 接收：myException e 相当于值传递，会调用拷贝构造函数，产生一个新的对象
- 抛出myException() 接收：myException& e e是匿名对象的左值是一个别名，延长了该匿名对象生命周期 （推荐）
- 抛出&myException() 接收：myException* e 不能够使用catch中的指针去操作，原对象是匿名对象已释放
- 抛出new myException() 接收：myException e 将myException的对象创建在堆上，延长了生命周期，要手动delete （推荐）
class myException {
public:
myException()
{
cout << "myException构造函数调用" << endl;
}
myException(const myException& e)
{
cout << "myException拷贝构造函数调用" << endl;
}
~myException()
{
cout << "myException析构函数调用" << endl;
}
};
void func()
{
throw new myException();
}
void test01()
{
try {
func();
}
//抛出myException() 接收：myException e 相当于值传递，会调用拷贝构造函数，产生一个新的对象
//抛出myException() 接收：myException& e e是匿名对象的左值是一个别名，延长了该匿名对象的生命周期
//抛出&myException() 接收：myException* e 不能够使用catch中的指针去操作，原对象是匿名对象已释放
//抛出new myException() 接收：myException e 将myException的对象创建在堆上，延长了生命周期，要手动delete
catch (myException* e)
{
cout << "自定义异常" << endl;
delete e;
}
}
3.标准输入输出
1.标准输入
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cin.get()：从缓冲区读一个字符。注意：键盘输入的\n也放入缓冲区中
void test01() { char ch; ch = cin.get(); cout << "ch = "<< ch << endl; ch = cin.get(); cout << "ch = " << ch << endl; } void test02() { //cin.get(一个参数) 相当于cin.get()其中这个参数是传入传出参数 /*char ch; cin.get(ch); cout << "ch = " << ch << endl; cin.get(ch); cout << "ch = " << ch << endl;*/ char buf[1024] = { 0 }; cin.get(buf, 1024); //1.空格被包含进字符串，与cin>>区分。2.缓冲区中的\n会遗留在缓冲区中 cout << "buf = " << buf << endl; char ch; cin.get(ch); cout << "ch = " << ch << endl; } -
cin.getline()：读缓冲区中的字符串
void test03() { char buf[1024] = { 0 }; cin.getline(buf,1024); //与字符串一起输入缓冲区中的\n会被自动舍弃掉 cout << "buf = " << buf << endl; char ch; cin.get(ch); cout << "ch = " << ch << endl; } -
cin.ignore：忽略缓冲区中的字符（可加参数忽略多个）
void test04() { cin.ignore(); //忽略一个字符 char ch; cin.get(ch); cout << "ch = " << ch << endl; } -
cin.peek()：“偷窥”缓冲区的一个字符，不会将看到的那个字符取出来
void test05() { cin.peek(); char ch; cin.get(ch); cout << "ch = " << ch << endl; } -
cin.pushback()：将字符放回其在缓冲区的原位置
void test06() { char buf[1024] = { 0 }; char ch; cin.get(ch); cout << "ch = " << ch << endl; cin.putback(ch); cin.getline(buf, 1024); cout << "buf = " << buf << endl; } -
案例1：判断用户输入是数字还是字符串
//案例1:判断用户输入是数字还是字符串 void test07() { cout << "请输入一个数字或字符串：" << endl; char ch; ch = cin.peek(); if (ch >= '0' && ch <= '9') { int num; cin >> num; cout << "num = " << num << endl; } else { char buf[1024] = { 0 }; cin.getline(buf, 1024); cout << "buf = " << buf << endl; } } -
案例2：用户输入0-9的数字，如果不是0-9则重新输入
void test08() { while (true) { int num; cout << "请输入一个0-9的数字" << endl; cin >> num; if (num >= 0 && num <= 9) { cout << "执行后面的代码" << endl; break; } else { cout << "输入有误，请重新输入" << endl; //1.重置标志位 （置0是缓冲区正常，置1是缓冲区异常） cin.clear(); //2.刷新缓冲区 //cin.sync(); VS低版本可用，VS高版本用getline刷新缓冲区 char buf[1024] = { 0 }; cin.getline(buf, 1024); } } }
2.标准输出
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cout.put()：向缓冲区写字符
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cout.write()：从buf中写n个字符到当前输入流中
void test01() { cout.put('h').put('\n'); char buf[1024] = "hello world"; cout.write(buf, 1024); //默认带换行 } -
通过流成员函数
//通过流成员函数输出 void test02() { int number = 99; cout.width(5); //设置宽度 cout.fill('*'); //设置填充 cout.setf(ios::left); //设置左对齐 cout.unsetf(ios::dec); //卸载十进制 cout.setf(ios::hex); //装载十六进制 cout.setf(ios::showbase); //显示进制基数 cout.unsetf(ios::hex); //卸载十六进制 cout.setf(ios::oct); //装载八进制 cout << number << endl; //输出number } -
使用控制符
//通过控制符 void test03() { int number = 99; cout << setw(5) //设置宽度 << setfill('*') //设置填充 << setiosflags(ios::showbase) //显示进制基数 << setiosflags(ios::left) //设置左对齐 << hex //十六进制 << number //输出数字 << endl; //换行 }
4.文件操作
1.写文件
//写文件
void test01()
{
ofstream ofs("test.txt", ios::out | ios::trunc); //默认单独使用ios::out的时候会隐藏的加上ios::trunc
if (!ofs.is_open())
{
cout << "文件打开失败" << endl;
}
ofs << "姓名：Tom" << endl;
ofs << "年龄：18" << endl;
ofs << "性别：男" << endl;
ofs.close();
}
2.读文件
//读文件
void test02()
{
ifstream ifs("test.txt", ios::in);
if (!ifs.is_open())
{
cout << "文件打开失败" << endl;
}
//方法1
/*char buf[1024] = { 0 };
while (ifs >> buf) //当buf中没有内容时即文件读完时，循环结束
{
cout << buf << endl;;
}*/
//方法2
/*char buf[1024] = { 0 };
while (ifs.getline(buf,sizeof(buf)))
{
cout << buf << endl;
}*/
//方法3
//string buf;
//while (getline(ifs, buf)) //getline(src,dest)
//{
// cout << buf << endl;
//}
//方法4
char ch;
while ((ch = ifs.get()) != EOF) //ifs.get()每次读一个字符
{
cout << ch;
}
ifs.close();
}
3.二进制读写文件
class Person {
public:
Person(){}
Person(string name,int age)
{
this->m_Name = name;
this->m_Age = age;
}
string m_Name;
int m_Age;
};
void test01()
{
ofstream ofs("person.txt", ios::out | ios::binary);
Person p1("TOM",18);
Person p2("Jerry",19);
ofs.write((const char*)&p1, sizeof(p1));
ofs.write((const char*)&p2, sizeof(p2));
ofs.close();
ifstream ifs("person.txt", ios::in | ios::binary);
if (!ifs.is_open())
{
cout << "文件打开失败" << endl;
}
Person p3;
Person p4;
ifs.read((char*)&p3, sizeof(p3));
ifs.read((char*)&p4, sizeof(p4));
cout << "姓名：" << p3.m_Name << " 年龄：" << p3.m_Age << endl;
cout << "姓名：" << p4.m_Name << " 年龄：" << p4.m_Age << endl;
ifs.close();
}