C++ 如何创建在C+中处理输入和输出的流+；？

我试图创建一个同时作为输入和输出流的类（比如

std:：cout

和

std:：cin

）。我试图重载运算符<代码> <代码和代码> <代码>，但是我理解编写这样的代码是不明智的（因为这是一种重写C++流的方法），并且在类如 STD:：Basic SyoSoist，<代码> STD:：Basic IoSooS代码> STD:：Basic SistReMe>代码可在C++标准库中使用，因为我必须为每个类型重载运算符。所以，我试着这样定义我的类：

#包括
类MyStream:public std:：basic_iostream{
公众：
MyStream（）：std:：basic_iostream（stream_buffer）{}
};

我的问题在于

std:：basic\u iostream

构造函数中的第一个参数。截至，

std:：basic\u iostream:：basic\u iostream

获取一个指向从

std:：basic\u streambuf

派生的流缓冲区的指针：

explicit basic_iostream（std:：basic_streambuf*sb）；

我已经阅读并尝试了来自的例子。它说我必须传递一个指向流缓冲区的指针，有三种方法：

• 在类初始化之前创建流缓冲区
• 从另一个流获取流缓冲区（使用

  rdbuf（）

  或类似成员）
• 将

  基本\u streambuf

  对象定义为受保护或私有成员

最后一个选项最适合我的目的，但是如果我直接从

std:：basic_streambuf

类创建一个对象，它不会做任何事情，是吗？因此，我定义了另一个类，它派生自

std:：basic\u streambuf

。但这一次我无法理解要定义哪些函数，因为我不知道在插入、提取和刷新数据时调用哪个函数

如何创建具有自定义功能的流？

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---

<强>注意，这是一个试图创建C++流和流缓冲区的标准指南。

< P>创建一个行为类似流的类是很容易的。假设我们希望创建名为

MyStream

的类，该类的定义将非常简单：

#include//class“basic_iostream”在这里定义
类MyStream:public std:：basic_iostream{
私人：
std:：basic_streambuf buffer；//您的streambuf对象
公众：
MyStream（）：std:：basic_iostream（&buffer）{}//请注意，与
};

类的构造函数应该使用指向自定义

std:：basic\u streambuf

对象的指针调用

std:：basic\u streambuf

的构造函数

std:：basic_streambuf

只是一个定义流缓冲区结构的模板类。因此，您必须获得自己的流缓冲区。您可以通过两种方式获得：

来自另一个流：每个流都有一个成员

rdbuf

，该成员不接受任何参数，并返回指向它所使用的流缓冲区的指针。例如：

。。。
std:：basic_streambuf*buffer=std:：cout.rdbuf（）；//从std：：cout获取
...

创建您自己的：您始终可以通过从

std:：basic_streambuf

派生来创建缓冲区类，并根据需要对其进行自定义

现在我们定义并实现了

MyStream

类，我们需要流缓冲区。让我们从上面选择选项2，创建我们自己的流缓冲区，并将其命名为

MyBuffer

。我们需要：

构造函数初始化对象

通过程序临时存储输出的连续内存块

用于临时存储用户（或其他对象）输入的连续内存块

方法

溢出

，当用于存储输出的分配内存已满时调用该方法

方法

underflow

，当程序读取所有输入并请求更多输入时调用该方法

方法

sync

，刷新输出时调用该方法

因为我们知道创建流缓冲区类需要什么，所以让我们声明它：

class MyBuffer:public std:：basic\u streambuf{
私人：
char-inbuf[10]；
char-f[10]；
int sync（）；
int_型溢出（int_型ch）；
int_型底流（）；
公众：
MyBuffer（）；
};

这里的

inbuf

和

extruf

是两个数组，分别存储输入和输出

int\u type

是一种特殊类型，类似于char，创建时支持多种字符类型，如

char

、

wchar\u t

等

在我们开始实现缓冲区类之前，我们需要知道缓冲区将如何工作

为了理解缓冲区是如何工作的，我们需要知道数组是如何工作的。数组不是什么特殊的东西，只是指向连续内存的指针。当我们声明一个包含两个元素的

char

数组时，操作系统会为我们的程序分配

2*sizeof（char）

内存。当我们使用

array[n]

访问数组中的元素时，它将转换为

*（array+n）

，其中

n

是索引号。将

n

添加到数组时，它会跳到下一个

n*sizeof（）

（图1）。如果你不知道什么是指针算法，我建议你在继续之前先学习一下。对初学者有一个很好的指导

             array    array + 1
               \        /
------------------------------------------
  |     |     | 'a' | 'b' |     |     |
------------------------------------------
    ...   105   106   107   108   ...
                 |     |
                 -------
                    |
            memory allocated by the operating system

                     figure 1: memory address of an array

现在我们对指针了解很多，让我们看看流缓冲区是如何工作的。我们的缓冲区包含两个数组

inbuf

和

extruf

。但是标准库如何知道输入必须存储到

inbuf

，输出必须存储到

extruf

？所以，有两个区域称为get区域和put区域，分别是输入和输出区域

Put区域由以下参数指定：

  pbase()                         pptr()                       epptr()
     |                              |                             |
------------------------------------------------------------------------
  | 'H' | 'e' | 'l' | 'l' | 'o'  |     |     |     |     |     |     |
------------------------------------------------------------------------
     |                                                      |
     --------------------------------------------------------
                                 |
                   allocated memory for the buffer

           figure 2: output buffer (put area) with sample data

  eback()                         gptr()                       egptr()
     |                              |                             |
------------------------------------------------------------------------
  | 'H' | 'e' | 'l' | 'l' | 'o'  | ' ' | 'C' | '+' | '+' |     |     |
------------------------------------------------------------------------
     |                                                      |
     --------------------------------------------------------
                                 |
                   allocated memory for the buffer

           figure 3: input buffer (get area) with sample data