C++进阶知识01.文件、异常处理
## 文件和流使用 C++ 中的标准库 fstream 从文件读取流和向文件写入流。要在 C++ 中进行文件处理，必须在 C++ 源代码文件中包含头文件 `<iostream>` 和 `<fstream>`。
| 数据类型 | 描述 |
| :--------- | :----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
| ofstream | 该数据类型表示输出文件流，用于创建文件并向文件写入信息。 |
| ifstream | 该数据类型表示输入文件流，用于从文件读取信息。 |
| fstream| 该数据类型通常表示文件流，且同时具有 ofstream 和 ifstream 两种功能，这意味着它可以创建文件，向文件写入信息，从文件读取信息。 |
### 打开文件
在从文件读取信息或者向文件写入信息之前，必须先打开文件。<b>ofstream</b> 和 <b>fstream</b> 对象都可以用来打开文件进行写操作，如果只需要打开文件进行读操作，则使用 <b>ifstream</b> 对象。
open() 函数是 fstream、ifstream 和 ofstream 对象的一个成员。open() 函数的标准语法如下：
```cpp
void open(const char *filename, ios::openmode mode);
```
| 模式标志 | 描述 |
| :----------- | :----------------------------------------------------------------------- |
| ios::app | 追加模式。所有写入都追加到文件末尾。 |
| ios::ate | 文件打开后定位到文件末尾。 |
| ios::in | 打开文件用于读取。 |
| ios::out | 打开文件用于写入。 |
| ios::trunc | 如果该文件已经存在，其内容将在打开文件之前被截断，即把文件长度设为 0。 |
在设置模式时可以设置多种模式，如对文件可读可写
```cpp
ifstreamafile;
afile.open("file.dat", ios::out | ios::in );
```
写模式打开文件，如果存在内容则先清空
```cpp
ofstream outfile;
outfile.open("file.dat", ios::out | ios::trunc );
```
### 关闭文件
调用 close() 方法即可。
### 完整例子
```cpp
#include<iostream>
#include<fstream>
using namespace std;
// 写入读取也是用重定向
int main(){
ofstream writeFile;
writeFile.open("afile.data");
cout<<"写入数据"<<endl;
char data;
cin.getline(data,100);
writeFile<<data<<endl; // data 的数据重定向到 writeFile 中
writeFile.close();
ifstream readFile;
char data2;
readFile.open("afile.data");
readFile>>data2; // 读取的数据重定向到 data2
cout<<data<<endl;
}
```
## 异常处理
C++ 的异常处理的关键字有三个：try、catch、throw
- <b>throw：</b>当问题出现时，程序会抛出一个异常。这是通过使用 throw 关键字来完成的。
- <b>catch：</b>在您想要处理问题的地方，通过异常处理程序捕获异常。catch 关键字用于捕获异常。
- <b>try：</b>try 块中的代码标识将被激活的特定异常。它后面通常跟着一个或多个 catch 块。
```cpp
try{
}catch(ExceptionName e1){
}catch(ExceptionName e1){
}
```
### 抛出异常
由于我们抛出了一个类型为 <b>const char\*</b> 的异常，因此，当捕获该异常时，我们必须在 catch 块中使用 const char\*。
```cpp
#include<iostream>
using namespace std;
double division(int a, int b){
if(b==0){
throw "除数不能为0";
}
return a/b;
}
int main(void){
try{
division(10,0);
}catch(const char* msg){
cerr<<msg<<endl;
}
return 0;
}
// 除数不能为 0
```
### 自定义异常
<b>what()</b> 是异常类提供的一个公共方法，它已被所有子异常类重载。这将返回异常产生的原因。
```cpp
#include<iostream>
using namespace std;
double division(int a, int b){
if(b==0){
throw new bad_alloc;
}
return a/b;
}
class MyExecption : public exception{
public:
const char* what() const throw(){
return "自定义的 C++ 异常";
}
};
void useMyExeception(){
throw MyExecption();
}
int main(void){
try{
useMyExeception();
}catch(MyExecption& e){
cerr<<e.what()<<endl; // 自定义的 C++ 异常
}
return 0;
}
```
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