c++11 标准模板（STL）（std::basic_streambuf）（八）

定义于头文件 <streambuf>

 类 basic_streambuf 控制字符序列的输入与输出。它包含下列内容并提供到它们的访问：

1) 受控制字符序列，又称为缓冲区，它可含有为输入操作缓冲的输入序列（又称为获取区），和/或为输出操作缓冲的输出序列（又称为放置区）。

2) 关联字符序列，又称作源（对于输入）或池（对于输出）。它可以是通过 OS API 访问的实体（文件、 TCP 接头、串行端口、其他字符设备），或者可以是能转译成字符源或池的对象（ std::vector 、数组、字符串字面量）。

I/O 流对象 std::basic_istream 及 std::basic_ostream ，还有所有导出自它们的对象（ std::ofstream 、 std::stringstream 等），都完全以 std::basic_streambuf 实现。

受保护成员函数

放置区

将多个字符写到输出序列

std::basic_streambuf<CharT,Traits>::sputn, 
std::basic_streambuf<CharT,Traits>::xsputn

1) 调用最终导出类的 xsputn(s, count) 。

2) 从首元素为 s 所指向的数组写 count 个字符到输出序列。如同以重复调用 sputc() 写入字符。在写入 count 字符后或调用 sputc() 会返回 Traits::eof() 时写入停止。

若放置区变满（ pptr() == epptr() ），则此函数可调用 overflow() ，或以其他未指定手段达成调用 overflow() 的效果。

参数

（无）

返回值

成功写入的字符数。

注意

“以未指定手段达成 overflow() 的效果”容许无中间缓冲的大量 I/O ：这是一些 iostream 的实现中， std::ofstream::write 简单地传递指针给 POSIX write() 系统调用的缘由。

 调用示例

#include <iostream>
#include <sstream>int main()
{std::ostringstream s1;std::streamsize sz = s1.rdbuf()->sputn("This is a test", 14);s1 << '\n';std::cout << "The call to sputn() returned " << sz << '\n'<< "The output sequence contains " << s1.str();std::istringstream s2;sz = s2.rdbuf()->sputn("This is a test", 14);std::cout << "The call to sputn() on an input stream returned " << sz << '\n';
}

输出

从放置区写入字符到关联的输出序列

std::basic_streambuf<CharT,Traits>::overflow

通过保存始于 pbase() 的某个起始字符子序列到输入序列，并更新放置区（若需要），确保放置区有至少一个字符的空间。若 ch 不是 Traits::eof() （即 Traits::eq_int_type(ch, Traits::eof()) != true ），则将它放到放置区或直接保存到输出序列。

函数可以更新 pptr 、 epptr 和 pbase 指针以定义要写入更多数据的位置。失败时，函数确保 pptr() == nullptr 或 pptr() == epptr 。

函数的基类版本不做任何事。允许此函数的导出类版本在耗尽的情况下更新放置区。

参数

返回值

成功时返回不等于 Traits::eof() 的未指定值，失败时返回 Traits::eof() 。

此函数的基类版本返回 Traits::eof() 。

注意

sputc() 和 sputn() 在可能上溢的情况（ pptr() == nullptr 或 pptr() >= epptr() ）下调用此函数。

调用示例

#include <iostream>
#include <array>// 以 std::array 实现的 std::ostream 缓冲区
template<std::size_t SIZE, class CharT = char>
class ArrayedStreamBuffer : public std::basic_streambuf<CharT>
{
public:using Base = std::basic_streambuf<CharT>;using char_type = typename Base::char_type;using int_type = typename Base::int_type;ArrayedStreamBuffer() : buffer_{} // 值初始化 buffer_ 为全零{Base::setp(buffer_.begin(), buffer_.end()); // 设置 std::basic_streambuf// 放置区指针以 'buffer_' 工作}int_type overflow(int_type ch){std::cout << "overflow\n";return Base::overflow(ch);}void print_buffer(){for (const auto& i : buffer_){if (i == 0){std::cout << "NULL";}else{std::cout << i;}std::cout << " ";}std::cout << "\n";}private:std::array<char_type, SIZE> buffer_;
};int main()
{ArrayedStreamBuffer<10> streambuf;std::ostream stream(&streambuf);stream << "hello";streambuf.print_buffer();if (stream.good()){std::cout << "stream is good\n";}stream << "world";streambuf.print_buffer();if (stream.good()){std::cout << "stream is good\n";}stream << "!";streambuf.print_buffer();if (!stream.good()){std::cout << "stream is not good\n";}
}

 输出

返回指向放置区的起始、当前字符和末尾的指针

std::basic_streambuf<CharT,Traits>::pbase, 
std::basic_streambuf<CharT,Traits>::pptr, 
std::basic_streambuf<CharT,Traits>::epptr

返回定义放置区的指针。

1) 返回指向放置区起始（“基”）的指针。

2) 返回指向放置区中当前字符的指针（放置指针）。

3) 返回指向放置区结尾后一位置的指针。

参数

（无）

返回值

1) 指向放置区起始的指针。

2) 指向放置区中当前字符的指针（放置指针）。

3) 指向放置区结尾后一位置的指针。

令输出序列中的下一位置指针前进

std::basic_streambuf<CharT,Traits>::gbump

 跳过获取区中的 count 个字符。通过令获取指针前进 count 个字符。不为下溢做检查。

参数

返回值

（无）

注意

因为此函数接收 int ，故它无法操纵大于 std::numeric_limits<int>::max() 字符的缓冲区（ LWG 255 ）。

重定位输出序列的起始、下一位置和终止指针

std::basic_streambuf<CharT,Traits>::setp

设置定义放置区的指针值。特别是调用后 pbase() == pbeg 、 pptr() == pbeg 、 epptr() == pend 。

参数

返回值

（无）