C++ 的 cout.tellp() 和 cout.seekp() 语法介绍

2023-09-22
四川
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无论是使用 cout 输出普通数据，用 cout.put() 输出指定字符，还是用 cout.write() 输出指定字符串，数据都会先放到输出流缓冲区，待缓冲区刷新，数据才会输出到指定位置（屏幕或者文件中）。

值得一提的是，当数据暂存于输出流缓冲区中时，我们仍可以对其进行修改。ostream 类中提供有 tellp() 和 seekp() 成员方法，借助它们就可以修改位于输出流缓冲区中的数据。

C++ tellp()成员方法

首先，tellp() 成员方法用于获取当前输出流缓冲区中最后一个字符所在的位置，其语法格式如下：

streampos tellp();

显然，tellp() 不需要传递任何参数，会返回一个 streampos 类型值。事实上，streampos 是 fpos 类型的别名，而 fpos 通过自动类型转换，可以直接赋值给一个整形变量（即 short、int 和 long）。也就是说，在使用此函数时，我们可以用一个整形变量来接收该函数的返回值。

注意，当输出流缓冲区中没有任何数据时，该函数返回的整形值为 0；当指定的输出流缓冲区不支持此操作，或者操作失败时，该函数返回的整形值为 -1。

在下面的样例中，实现了借助 cout.put() 方法向 test.txt 文件中写入指定字符，由于此过程中字符会先存入输出流缓冲区，所以借助 tellp() 方法，我们可以实时监控新存入缓冲区中字符的位置。

举个例子：

    #include <iostream> //cin 和 cout    #include <fstream> //文件输入输出流    int main() {        //定义一个文件输出流对象        std::ofstream outfile;        //打开 test.txt，等待接收数据        outfile.open("test.txt");        const char * str = "http://c.biancheng.net/cplus/";        //将 str 字符串中的字符逐个输出到 test.txt 文件中，每个字符都会暂时存在输出流缓冲区中        for (int i = 0; i < strlen(str); i++) {            outfile.put(str[i]);            //获取当前输出流            long pos = outfile.tellp();            std::cout << pos << std::endl;        }        //关闭文件之前，刷新 outfile 输出流缓冲区，使所有字符由缓冲区流入test.txt文件        outfile.close();        return 0;    }

复制代码

注意，此例中涉及到了文件操作的相关知识，初学者仅需借助注释了解程序的执行脉络即可，不需要研究具体实现细节。有关文件操作，后续章节会做详细讲解。

读者可自行运行此程序，其输出结果为 1~29。这意味着，程序中每次向输出流缓冲区中放入字符时，pos 都表示的是当前字符的位置。比如，当将 str 全部放入缓冲区中时，pos 值为 29，表示的是最后一个字符 '/' 位于第 29 个位置处。

C++ seekp()成员方法

seekp() 方法用于指定下一个进入输出缓冲区的字符所在的位置。

举个例子，假设当前输出缓冲区中存有如下数据：

http://c.biancheng.net/cplus/

借助 tellp() 方法得知，最后一个 '/' 字符所在的位置是 29。此时如果继续向缓冲区中存入数据，则下一个字符所在的位置应该是 30，但借助 seekp() 方法，我们可以手动指定下一个字符存放的位置。

比如通过 seekp() 指定下一个字符所在的位置为 23，即对应 "cplus/" 部分中字符 'c' 所在的位置。此时若再向缓冲区中存入 "python/"，则缓冲区中存储的数据就变成了：

http://c.biancheng.net/python/

显然，新的 "python/" 覆盖了原来的 "cplus/"。seekp() 方法有如下 2 种语法格式：

//指定下一个字符存储的位置 ostream& seekp (streampos pos); //通过偏移量间接指定下一个字符的存储位置 ostream& seekp (streamoff off, ios_base::seekdir way);

其中，各个参数的含义如下：

pos：用于接收一个正整数；、
off：用于指定相对于 way 位置的偏移量，其本质也是接收一个整数，可以是正数（代表正偏移）或者负数（代表负偏移）；
way：用于指定偏移位置，即从哪里计算偏移量，它可以接收表 1 所示的 3 个值。

同时，seekp() 方法会返回一个引用形式的 ostream 类对象，这意味着 seekp() 方法可以这样使用：

cout.seekp(23) << "当前位置为：" << cout.tellp();

    #include <iostream> //cin 和 cout    #include <fstream> //文件输入输出流    using namespace std;    int main() {        //定义一个文件输出流对象        ofstream outfile;        //打开 test.txt，等待接收数据        outfile.open("test.txt");        const char * str = "http://c.biancheng.net/cplus/";        //将 str 字符串中的字符逐个输出到 test.txt 文件中，每个字符都会暂时存在输出流缓冲区中        for (int i = 0; i < strlen(str); i++) {            outfile.put(str[i]);            //获取当前输出流                   }        cout << "当前位置为：" << outfile.tellp() << endl;        //调整新进入缓冲区字符的存储位置        outfile.seekp(23);  //等价于：                            //outfile.seekp(23, ios::beg);                            //outfile.seekp(-6, ios::cur);                            //outfile.seekp(-6, ios::end);               cout << "新插入位置为:" << outfile.tellp() << endl;        const char* newstr = "python/";        outfile.write("python/", 7);        //关闭文件之前，刷新 outfile 输出流缓冲区，使所有字符由缓冲区流入test.txt文件        outfile.close();        return 0;    }