在读取循环中区分失败和文件结束

Question

在读取循环中区分失败和文件结束

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从 istream 读取的惯用循环是

while (thestream >> value)
{
  // do something with value
}

现在这个循环有一个问题：它无法区分循环是因为文件结束还是因为出现错误而终止。例如，看下面的测试程序：

#include <iostream>
#include <sstream>

void readbools(std::istream& is)
{
  bool b;
  while (is >> b)
  {
    std::cout << (b ? "T" : "F");
  }
  std::cout << " - " << is.good() << is.eof() << is.fail() << is.bad() << "\n";
}

void testread(std::string s)
{
  std::istringstream is(s);
  is >> std::boolalpha;
  readbools(is);
}

int main()
{
  testread("true false");
  testread("true false tr");
}

testread的第一个调用包含两个有效的布尔值，因此不是错误。第二次调用以第三个不完整的布尔值结束，因此是错误的。尽管如此，两者的行为是相同的。在第一种情况下，读取布尔值失败是因为没有布尔值，而在第二种情况下，它失败是因为它是不完整的，在两种情况下都会遇到EOF。实际上，上面的程序输出了两次相同的行：

TF - 0110
TF - 0110

为了解决这个问题，我想到了以下解决方案：

while (thestream >> std::ws && !thestream.eof() && thestream >> value)
{
  // do something with value
}

这个想法是在实际尝试提取值之前检测常规的EOF。因为文件末尾可能有空格（这不是一个错误，但会导致读取最后一项时没有命中EOF），所以我首先丢弃任何空格（这不会失败），然后测试EOF。只有当我没有到达文件末尾时，才尝试读取值。

对于我的示例程序，它似乎确实有效，我得到了

TF - 0100
TF - 0110

在第一个例子中（正确的输入），fail() 返回false。

现在我的问题是：这个解决方案是否保证可行，或者我只是（不）幸运地得到了所需的结果？此外：是否有一种更简单（或者，如果我的解决方案错误，则是正确的）方法来获得所需的结果？

- celtschk

想要的结果是什么？同时，也要检查文件是否有效？在这两种情况下都应该得到相同的结果... - joy

@neagoegab：期望的结果是检测循环是否仅因到达文件结尾而终止，还是由于错误输入而终止。在我的实验中，结果不相同，请看四位数字块的第三位：对于非错误情况，它读取0100，对于错误情况，它读取0110。由于第三位是fail()的值，这意味着至少对于这个测试，fail()可以区分两种情况。 - celtschk

那么你的答案是正确的。另外请注意，您正在同时验证和处理流。如果这对您没有问题，那就没问题了... - joy

@neagoegab：惯用的循环同时验证和处理流。 - celtschk

我认为惯用的循环假设流中的数据是“有效的”...无论对于示例应用程序来说，什么是有效的。你的第二个字符串不是有效的输入。 - joy

1个回答

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- Cheers and hth. - Alf · Accepted Answer

只要不配置流使用异常，就很容易区分EOF和其他错误。

在结尾处简单地检查stream.eof()即可。

在此之前仅检查失败/非失败，例如stream.fail()或! stream。请注意，good并非fail的相反。因此通常只应查看fail，而不是good。

编辑： 一些示例代码，即修改后的示例以区分数据中未正确指定的布尔值：

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>
#include <stdexcept>
using namespace std;

bool throwX( string const& s )  { throw runtime_error( s ); }
bool hopefully( bool v )        { return v; }

bool boolFrom( string const& s )
{
    istringstream stream( s );
    (stream >> boolalpha)
        || throwX( "boolFrom: failed to set boolalpha mode." );

    bool result;
    (stream >> result)
        || throwX( "boolFrom: failed to extract 'bool' value." );
        
    char c;  stream >> c;
    hopefully( stream.eof() )
        || throwX( "boolFrom: found extra characters at end." );
    
    return result;
}

void readbools( istream& is )
{
    string word;
    while( is >> word )
    {
        try
        {
            bool const b = boolFrom( word );
            cout << (b ? "T" : "F") << endl;
        }
        catch( exception const& x )
        {
            cerr << "!" << x.what() << endl;
        }
    }
    cout << "- " << is.good() << is.eof() << is.fail() << is.bad() << "\n";
}

void testread( string const& s )
{
    istringstream is( s );
    readbools( is );
}

int main()
{
  cout << string( 60, '-' ) << endl;
  testread( "true false" );

  cout << string( 60, '-' ) << endl;
  testread( "true false tr" );

  cout << string( 60, '-' ) << endl;
  testread( "true false truex" );
}

示例结果：

------------------------------------------------------------
T
F
- 0110
------------------------------------------------------------
T
F
!boolFrom:无法提取“bool”值。
- 0110
------------------------------------------------------------
T
F
!boolFrom：末尾找到额外字符。
- 0110

编辑2：在发布的代码和结果中，添加了使用eof()检查的示例，我忘记了。

编辑3：以下对应示例使用OP提出的读取前跳过空白解决方案：

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>
using namespace std;

void readbools( istream& is )
{
    bool b;
    while( is >> ws && !is.eof() && is >> b )       // <- Proposed scheme.
    {
        cout << (b ? "T" : "F") << endl;
    }
    if( is.fail() )
    {
        cerr << "!readbools: failed to extract 'bool' value." << endl;
    }
    cout << "- " << is.good() << is.eof() << is.fail() << is.bad() << "\n";
}

void testread( string const& s )
{
    istringstream is( s );
    is >> boolalpha;
    readbools( is );
}

int main()
{
  cout << string( 60, '-' ) << endl;
  testread( "true false" );

  cout << string( 60, '-' ) << endl;
  testread( "true false tr" );

  cout << string( 60, '-' ) << endl;
  testread( "true false truex" );
}

示例结果：

------------------------------------------------------------
T
F
- 0100
------------------------------------------------------------
T
F
!readbools：无法提取“bool”值。
- 0110
------------------------------------------------------------
T
F
T
!readbools：无法提取“bool”值。
- 0010

主要区别在于，即使第三个值不正确（如"truex"），该方法也会在第三种情况下产生3个成功读取的值。

也就是说，它无法将错误的规范识别为错误。当然，我写的代码不能正常工作并不意味着它不能正常工作。但是我很擅长编写代码，并且我找不到任何一种方法可以使用此方法检测"truex"是否不正确（而基于读取单词的异常处理方法很容易实现）。因此，至少对我来说，基于读取单词的异常处理方法更简单，因为很容易使其正确运行。