c++ - 使用流运算符将具有整数值的类保存到二进制文件中 >>/<<

Question

我有一个可能非常简单的问题。我已经看到类似的问题，但我尝试过的所有方法都不适合我的情况。我正在尝试将具有 3 个不同整数值的类保存到二进制文件中。我需要解决这个关于重载 C++ 流运算符“<<”/“>>”的问题。所以我的实际代码似乎将整数值作为二进制文件保存在我的文件中，但是当我尝试从我的二进制文件中加载它们时，它只返回一个与原始值不同的整数值。
我的类(class):

class Time{
public:
    int hour;
    int minute;
    int second;

};

我将单个值保存到文件的方法。我用 reinterpret_cast 尝试了这个，例如没有 :(char*) $time.hour

std::ostream& operator<<(std::ostream &os, Time &time){

    os.write(reinterpret_cast<const char *>(&time.hour),sizeof(int));
    os.write(reinterpret_cast<const char *>(&time.minute),sizeof(int));
    os.write(reinterpret_cast<const char *>(&time.second),sizeof(int));
    return os;
}

std::istream& operator >>(std::istream &is,Time &time){

    is.read((char*)&time.hour,sizeof(int));
    is.read((char*)&time.minute,sizeof(int));
    is.read((char*)&time.second,sizeof(int));
    return is;
}

我测试功能的代码结果是 1878006928:

int main() {
    Time time;
    time.hour = 24;
    time.minute = 33;
    time.second = 10;
    std::ofstream os("test.txt", std::ios::binary | std::ios::out);
    os << time;
    Time time2;
    std::ifstream is("test.txt",std::ios::binary | std::ios::in);
    is >> time2;
    std::cout << time2.hour;

}

希望你能理解我的问题。

Answer 1

正如@ivaigult 所注意到的，您忘记了 std::flush您的 ofstream。为了完成我的回答，我修改了您的代码并添加了一些注释，这很有用。恕我直言，最重要的是避免写这样的东西:

 os.write(reinterpret_cast<const char *>(&time.hour),sizeof(int));

这是非常危险的，因为如果您在 Time 中修改 time.hour 您必须记住 同时修改 sizeof( int) -> sizeof(新类型)。如果您忘记了，您通常会遇到内存损坏错误，而这些错误后来发现并不好笑!在 C++11 中，您可以使用 decltype(time.hour)，这给出:like:

os.write(reinterpret_cast<const char *>(&time.hour), sizeof(decltype(time.hour)));

无需进一步补充，这里是经过修改的带有注释的工作 C++11 代码:

#include <fstream>
#include <iostream>

class Time
{
 public:
  int hour;
  int minute;
  int second;

  // *** would allow you to access protected members (if any)
  //
  friend std::ostream &operator<<(std::ostream &os, Time &time);
  friend std::istream &operator>>(std::istream &is, Time &time);
};

std::ostream &operator<<(std::ostream &os, Time &time)
{

  // *** sizeof(in) -> sizeof(decltype(time.hour)
  // otherwise bug prone: if you modify the Time class, you have to remember to
  //                      modify this function too!
  os.write(reinterpret_cast<const char *>(&time.hour), sizeof(decltype(time.hour)));
  os.write(reinterpret_cast<const char *>(&time.minute), sizeof(decltype(time.minute)));
  os.write(reinterpret_cast<const char *>(&time.second), sizeof(decltype(time.second)));
  return os;
}

std::istream &operator>>(std::istream &is, Time &time)
{

  // *** ditto: bug prone
  // + be consistent: if you use reinterpret_cast before, use it also here
  // and not the C-style cast(char *)
  is.read(reinterpret_cast<char *>(&time.hour), sizeof(decltype(time.hour)));
  is.read(reinterpret_cast<char *>(&time.minute), sizeof(decltype(time.minute)));
  is.read(reinterpret_cast<char *>(&time.second), sizeof(decltype(time.second)));
  return is;
}

int main()
{
  Time time;
  time.hour = 24;
  time.minute = 33;
  time.second = 10;

  // *** std::ios::binary is enough, std::ios::out is redundant with
  //     std::_o_fstream
  std::ofstream os("test.txt", std::ios::binary);
  os << time;

  // os.close(); or at least a flush
  os.flush();

  Time time2;
  // *** ditto: std::ios::binary is enough
  std::ifstream is("test.txt", std::ios::binary);
  is >> time2;
  std::cout << time2.hour << " " << time2.minute << " " << time2.second;
}