c++ - 如果您不在派生类实现中这样做， `basic_streambuf` 是否会创建自己的获取/放置区域？

Question

我已经多次看到有关创建自定义流缓冲区的说明:您需要做的就是实现 overflow , underflow , 和 pbackfail正确地在 std::basic_streambuf 的后代中您可以创建一个使用它格式化数据的流。这三个例程定义了自定义流的“受控序列”。

但是std::basic_streambuf的 protected 成员列表中还有其他的怪物潜伏着, 即 setg和 setp .这些为输入和输出设置缓冲区。获取和设置数据的公共(public)成员在遵循受控序列之前首先尝试访问这些区域。

对于几个不同的自定义流缓冲区，如果流设置自己的获取/放置区域，则可能会出现问题。所以我希望这样的 streambufs 避免使用 get/put 区域并且总是使用overflow , underflow , 和 pbackfail没有任何中间缓冲。

对于一个天真的简化示例，如果您正在包装另一个 streambuf 的实现 underflow可能看起来像这样:

template <class C, class TR>
typename TR::int_type wrapping_streambuf<C, TR>::underflow()
{
 return m_wrapped_streambuf->sgetc();
}

让包装的 streambuf 处理所有脏工作。这是另一个用于计算行数的简单示例:

template <class C, class TR>
typename TR::int_type tracking_streambuf<C, TR>::uflow()
{
  auto rv = m_wrapped_streambuf->sbumpc();
  if (rv == (TR::int_type)'\n') ++ m_input_line_count;
  return rv;
}

对于这样的流，setg 没有有用的实现因为您无法访问包装缓冲区的内部获取区域。对于 tracked_streambuf , 获取/放置区域的强加将使计数线与流的逻辑顺序同步是不可能的。

我认为答案是永远不要调用 setg或 setp在后代中。事实上，他们可能应该覆盖 setg , setp , gbump , 和 pbump抛出异常。

查看 <streambuf> header 我看到一个自定义的 streambuf 如果我这样做，在我最喜欢的库实现中可能会按我想要的方式工作(有空 gptr/pptr 检查)。但这是保证吗？

Answer 1

std::basic_streambuf 的默认构造函数将定义 get 和 put 区域的六个指针设置为空指针值，因此默认情况下它不会“创建自己的 get/put 区域”。

函数 setg、setp、gbump 和 pbump 是 protected 成员，不会被调用默认情况下公共(public)成员函数，所以你不必担心它们。当然，覆盖它们以抛出异常也不错。

此外，没有中间缓冲区的自定义流缓冲区类也应覆盖 uflow函数，它可以被公共(public)成员函数调用以处理溢出情况，其中 get 指针的值需要被提前。默认情况下，它的默认行为是(引自 [streambuf.virt.get]/16 ):

Default behavior: Calls underflow(). If underflow() returns traits​::​eof(), returns traits​::​eof(). Otherwise, returns the value of traits​::​to_­int_­type(*gptr()) and increment the value of the next pointer for the input sequence.

因此，如果您不覆盖此函数，它会导致通过空指针进行间接访问的未定义行为。