文本文件判空问题

对于空文本文件的判断问题引起了我对 IO 库中条件状态和 EOF 的探究。

就是这段程序：

int vehicle_number;
fstream infile;
infile.open("vehicle.txt", ios::in);
if(infile.is_open())
{
    while(!infile.eof())
    {
        infile >> vehicle_number;
        ......
    
    }
    infile.close();
}

它可以打开空文本文件并运行到 while(!infile.eof()) 循环里面。由于是空文本文件，它进入里面会造成一些问题，所以需要对文件进行判空。

EOF

EOF（End Of File） 常用于：

• 文件结束标志
• 函数出错的返回值

在 C++ IO 库中可用作：

• 条件状态的判定

现在让我们看看 IO 库中的描述。

IO 库条件状态

【表一】IO 库条件状态

【表二】四种条件状态

我们先看【表一】的关于 EOF 的这两行：

这里指出当流读到文件结束时，eofbit 置 1 ，用于标识读取到文件的末尾。

而 eof() 是当 eofbit 置位（置 1）时才返回，并不是读到文件末尾就返回。

所以使用 eof() 读取文件，读到结束标志 EOF 时不会立刻返回 true，只是 eofbit 置位，下次调用 eof() 才返回 true。

文本文件判空问题的解释

现在就可以解释最初的问题了，让我们回过头看看。

当程序第一次运行到 while(!infile.eof()) 时，infile.eof() 读到文件末尾的 EOF，但并不是立刻返回 true，只是 eofbit 置位，所以 infile.eof() 还是 false 的状态，所以会进入 while 循环。

文本文件判空问题的解决

• 把流对象状态当做条件使用

    if(infile.is_open())
    {
        while(infile >> vehicle_number)
        {
            ......
        }
    }
  

• 使用 peek()

  istream::peek() 用于读取并返回流的下一个字符（返回值为 char 类型），但并不读取该字符到输入流中，即流指针依然指向原来位置，并不后移。

    if(infile.is_open())
    {
        while(infile.peek() != EOF)
        {
            infile >> vehicle_number;
            ......
        }
    }
  

重复读入非空文本文件最后一个字符问题

经过上面的解释，我们已经知道了文本文件如何判空。但由于 EOF 的锅，若用 while(!infile.eof()) 还会导致重复读入非空文本文件最后一个字符的问题。

看下面这段代码：

char c;
fstream infile;
infile.open("test.txt", ios::in);

if(infile.is_open())
{
    while(!infile.eof())
    {
        infile >> c;
        cout << c;
    }
}
infile.close();

和文本文件判空问题的代码相似，只是读入字符存储到 char 类型变量中，并把其输出。

然后我们在 test.txt 中保存 abc 这三个字符。

运行的结果是：

abcc

即 while(!infile.eof()) 重复执行了最后一趟，多输入了字符 c 。

这个问题和文本文件判空问题的解决办法一样，都是使用 peek() 或者把流对象当做 while 的条件来解决。

总结

• 使用 eof() 读取文件，读到结束标志 EOF 时不会立刻返回 true，只是 eofbit 置位，下次调用 eof() 才返回 true。
• 只有一个流处于无错状态时，我们才可以对它读写数据。因此代码通常应该在使用一个流之前检查它是否处于良好状态。

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