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std::basic_streambuf

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在头文件 <streambuf> 中定义
template<

    class CharT,
    class Traits = std::char_traits<CharT>

> class basic_streambuf;

basic_streambuf 控制对字符序列的输入和输出。它包含并提供对以下内容的访问:

  1. 受控字符序列,也称为缓冲区,它可能包含用于缓冲输入操作的输入序列(也称为获取区域)和/或用于缓冲输出操作的输出序列(也称为放置区域)。
  2. 关联字符序列,也称为(对于输入)或接收器(对于输出)。这可能是一个通过操作系统 API 访问的实体(文件、TCP 套接字、串行端口、其他字符设备),也可能是一个对象(std::vectorarray字符串字面量),可以解释为字符源或接收器。

I/O 流对象 std::basic_istreamstd::basic_ostream,以及所有从它们派生的对象(std::ofstreamstd::stringstream 等),完全用 std::basic_streambuf 实现。

受控字符序列是 CharT 的一个数组,它始终表示关联字符序列的子序列或“窗口”。它的状态由三个指针描述:

  1. 起始指针,始终指向缓冲区中最低的元素。
  2. 下一个指针,指向下一个要读取或写入的元素。
  3. 结束指针,指向缓冲区末尾的下一个元素。

一个 basic_streambuf 对象可能支持输入(在这种情况下,由起始、下一个和结束指针描述的缓冲区称为获取区域)、输出(放置区域)或同时支持输入和输出。在后一种情况下,会跟踪六个指针,它们可能都指向同一个字符数组的元素或两个单独的数组的元素。

如果下一个指针小于放置区域中的结束指针,则写入位置可用。可以取消引用下一个指针并对其进行赋值。

如果下一个指针小于获取区域中的结束指针,则读取位置可用。可以取消引用下一个指针并从中读取。

如果下一个指针大于获取区域中的起始指针,则回退位置可用,并且可以递减下一个指针,取消引用它并对其进行赋值,以便将字符回退到获取区域。

受控序列中的字符表示和编码可能与关联序列中的字符表示不同,在这种情况下,通常使用 std::codecvt 区域设置构面来执行转换。常见的示例是通过 std::wfstream 对象访问的 UTF-8(或其他多字节)文件:受控序列由 wchar_t 字符组成,但关联序列由字节组成。

std::basic_streambuf 基类的典型实现仅包含六个 CharT* 指针和 std::locale 的副本作为数据成员。此外,实现可能保留区域设置构面的缓存副本,这些副本会在每次调用 imbue() 时失效。具体的缓冲区,例如 std::basic_filebufstd::basic_stringbuf,是从 std::basic_streambuf 派生的。

std-streambuf.svg

提供了一些用于常见字符类型的类型定义:

在头文件 <streambuf> 中定义
类型 定义
std::streambuf std::basic_streambuf<char>
std::wstreambuf std::basic_streambuf<wchar_t>

内容

[编辑] 成员类型

成员类型 定义
char_type CharT[编辑]
traits_type Traits; 如果 Traits::char_type 不是 CharT,程序将不符合标准。[编辑]
int_type Traits::int_type[编辑]
pos_type Traits::pos_type[编辑]
off_type Traits::off_type[编辑]

[编辑] 成员函数

析构 basic_streambuf 对象
(虚拟公共成员函数) [编辑]
区域设置
调用 imbue()
(公共成员函数) [编辑]
获取关联区域设置的副本
(公共成员函数) [编辑]
定位
调用 setbuf()
(公共成员函数) [编辑]
调用 seekoff()
(公有成员函数) [编辑]
调用 seekpos()
(公有成员函数) [编辑]
调用 sync()
(公有成员函数) [编辑]
获取区域
获取 get 区域中立即可用的字符数量
(公有成员函数) [编辑]
推进输入序列,然后读取一个字符而不再次推进
(公有成员函数) [编辑]
(C++17 中已移除)
从输入序列中读取一个字符并推进序列
(公有成员函数) [编辑]
从输入序列中读取一个字符,而不推进序列
(公有成员函数) [编辑]
调用 xsgetn()
(公有成员函数) [编辑]
放置区域
将一个字符写入 put 区域并推进下一个指针
(公有成员函数) [编辑]
调用 xsputn()
(公有成员函数) [编辑]
回退
将一个字符放回输入序列
(公有成员函数) [编辑]
将输入序列中的下一个指针向后移动一个位置
(公有成员函数) [编辑]

受保护的成员函数

构造 basic_streambuf 对象
(受保护成员函数) [编辑]
(C++11)
替换 basic_streambuf 对象
(受保护成员函数) [编辑]
(C++11)
交换两个 basic_streambuf 对象
(受保护成员函数) [编辑]
区域设置
[虚拟]
更改关联的区域设置
(虚拟受保护成员函数) [编辑]
定位
[虚拟]
如果允许,用用户定义的数组替换缓冲区
(虚拟受保护成员函数) [编辑]
[虚拟]
使用相对寻址重新定位输入序列、输出序列或二者的下一个指针
(虚拟受保护成员函数) [编辑]
[虚拟]
使用绝对寻址重新定位输入序列、输出序列或二者的下一个指针
(虚拟受保护成员函数) [编辑]
[虚拟]
将缓冲区与关联的字符序列同步
(虚拟受保护成员函数) [编辑]
获取区域
[虚拟]
获取关联的输入序列中可用于输入的字符数量(如果已知)
(虚拟受保护成员函数) [编辑]
[虚拟]
从关联的输入序列读取字符到 get 区域
(虚拟受保护成员函数) [编辑]
[虚拟]
从关联的输入序列读取字符到 get 区域并推进下一个指针
(虚拟受保护成员函数) [编辑]
[虚拟]
从输入序列中读取多个字符
(虚拟受保护成员函数) [编辑]
返回指向 get 区域的开头、当前字符和结尾的指针
(受保护成员函数) [编辑]
推进输入序列中的下一个指针
(受保护成员函数) [编辑]
重新定位输入序列的开头、下一个和结尾指针
(受保护成员函数) [编辑]
放置区域
[虚拟]
将多个字符写入输出序列
(虚拟受保护成员函数) [编辑]
[虚拟]
从 put 区域将字符写入关联的输出序列
(虚拟受保护成员函数) [编辑]
返回指向 put 区域的开头、当前字符和结尾的指针
(受保护成员函数) [编辑]
推进输出序列的下一个指针
(受保护成员函数) [编辑]
重新定位输出序列的开头、下一个和结尾指针
(受保护成员函数) [编辑]
回退
[虚拟]
将一个字符放回输入序列,可能修改输入序列
(虚拟受保护成员函数) [编辑]

[编辑] 另请参阅

对象类型,能够保存控制 C I/O 流所需的所有信息
(typedef) [编辑]