学习笔记：I/O读操作

要运行下面的程序，首先得创建一个包含数字的文本文件。为此，可以用使用文本编辑器（如用于编写源代码的文本编辑器）。假设该文件为名scores.txt，包含的内容如下：

1 2	18 19 18.5 13.5 14 16 19.5 20 18 12 18.5

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <cstdlib>
const int SIZE = 60;
int main()
{
	using namespace std;
	char filename[SIZE];
	ifstream inFile;  //object for handing file input
    cout<<"Enter name of data file: ";
    cin.getline(filename,SIZE);
    inFile.open(filename);  //associate inFile with a file
	if (!inFile.is_open())  //failed to open file
    {
        cout<<"Could not open the file "<<filename <<endl;
        cout<<"Program terminating.\n";
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    double value;
    double sum = 0.0;
	int count = 0;           //number of items read
    inFile >> value;        //get first value
    while (inFile.good())   //whiel input good and not at EOF
    {
        ++count;             //one more item read
        sum+=value;         //calculate running total
        inFile>>value;      // get next value
    }
    if (inFile.eof())
        cout<<"End of file reached.\n";
    else if (inFile.fail())
        cout<<"Input terminated by data mismatch.\n";
    else
        cout<<"Input terminated for unknown reason.\n";
    if (count == 0)
        cout<<"No data processed.\n";
    else
    {
        cout<<"Intem read: "<<cout<<endl;
        cout<<"Sum: "<<sum<<endl;
        cout<<"Average: "<<sum / count << endl;
    }
    inFile.close();  //finished with the file
	return 0;
}

程序说明

该程序没有使用硬编码文件名，而是将用户提供的文件名存储到字符数组filename中，然后该数组用作open()的参数：

1	inFile.open(fielname);

检查文件是否被打开至关重要。下面是一些可能出问题的地方：指定的文件可能不存在；文件可能位于另一个目录（文件夹）中；访问可能拒绝；用户可能输错了文件名或省略了文件扩展名。很多初学者花了大量的时间检查文件读取循环的哪里出了问题后，最终却发现问题在于程序没有打开文件。检查文件是否被成功打开可避免这种精力放在错误地方的情况发生。
需要注意的是文件读取循环的正确设计。读取文件时，有几点需要检查。
首先，程序读取文件时不应超过EOF。如果最后一次读取数据时遇到EOF，方法eof()将返回true。
其次，程序可能遇到类型不匹配的情况。例如，下面程序期望文件中只包含数字。如果最后一次读取操作中发生了类型不匹配的情况，方法fail()将返回true（如果遇到EOF，该方法也将返回true）。
最后，可能出现意外的问题，如文件受损或硬件故障。如果最后一次读取文件时发生了这样的问题，方法bad()将返回true。不要分别检查这些情况，一种更简单的方法是使用good()方法，该方法在没有发生任何错误时返回true：

while (inFile.good())		//while input good and not at EOF
{
	...
}

然后，可以使用其他方法来确定循环终止的真正原因：

if (inFile.eof())
	cout<<"Enter of file reached.\n";
else if (inFiel.fail())
	cout<<"Input terminated by data mismatch .\n";
else 
	cout << "Input terminated for unknown reason.\n";

这些代码紧跟在循环的后面，用于判断循环为何停止。由于eof()只能判断是否到达EOF，而fail()可用于检查EOF和类型不匹配，因此上述代码首先判断是否到达EOF。这样，如果执行到了else if 测试，便可排除EOF，因此，如果fail()返回true，便可断定导致循环终止的原因是类型不匹配。
方法good()指出最后一次读取输入的操作是否成功，这一点至关重要。这意味着应该在执行读取输入的操作后，立刻应用这种测试。为此，一种标方法是，在循环之前（首次执行循环前）放置一条输入语句，并在循环的末尾（下次执行循环测试之前）放置另一条输入语句：

// standard file-reading loop design
inFile >> value;	//get first value
while (inFile.good())	//while input good and not at EOF
{
	//loop body goes here
	inFile >> value; //get next value
}

鉴于以下事实，可以对上述代码进行精简：表达式inFile>>value的结果为inFiel，而在需要一个bool值的情况下，inFile的结果为inFile.good()，即true或false。
因此，可以将两条输入语句用一条用作循环测试的输入语句代替。也就是说，可以将上述循环结构替换为如下循环结构：

// abbreviated file-reading loop design
// omit pre-loop input
while (inFiel >> value)	       //read and test for success
{
	//loop body goes here 
	// cmit end-of-loop input
}

这种设计仍然遵循了在测试前进行读取的规则，因此要计算表达式inFile >> value的值，程序必须首先试图将一个数字读取到value中。