[C++] 6.Unmanaged Programming: 파일 입출력

C++에서 파일 입출력

헤더 파일

• <fstream>: 파일 입출력 작업을 위한 헤더 파일.
• ifstream: 파일에서 읽기 위한 입력 파일 스트림.
• ofstream: 파일에 쓰기 위한 출력 파일 스트림.
• fstream: 읽기와 쓰기 모두를 위한 파일 스트림.
• 파일 스트림은 <<, >>, 조정자(manipulator) 등을 지원한다.

파일 열기

open() 메서드

fin.open("HelloWorld.txt", ios_base::in | ios_base::binary);

모드 플래그

• in, out, ate (끝에서), app (덧붙이기), trunc (재설정 및 쓰기), binary.

파일 닫기

ifstream fin;

/* 코드 */

fin.close();

스트림 상태 확인

• close(): 각 스트림마다 사용 가능한 닫기 메서드.
• is_open(): 파일이 열려 있는지 확인.

if (fs.is_open() == true) {...} // 파일이 열려 있음.

파일에서 문자 하나씩 읽기

get(), getline(), >> 활용

• 어떤 스트림(cin, instringstream 등)을 사용하더라도 동일하게 작동.

fin.get(character); // 문자 하나 읽기
fin.getline(name, 20); // 문자 20개 읽기
getline(fin, line); // 한 줄 읽기
fin >> word; // 한 단어 읽기

파일에서 한 줄 읽기

while(fin.eof() == false)
{
    getline(fin, line);
    cout << line << endl;
}

• 빈 파일을 읽었을 때, eof 비트가 켜지고, line은 아무것도 받아오지 못했지만, endl을 만나서 개행 출력을 해준다.

파일에서 한 단어씩 읽기

ifstream fin;
fin.open("test.txt");

string name;
float balance;
while (fin.eof() == false)
{
    fin >> name >> balance;
    cout << name, ": $" << balance << endl;
}
fin.close();

잘못된 입력 처리

1. 제대로 읽은 경우만 출력
   • if (!fin.fail()) 코드를 추가.
   • 파일 오프셋은 변경되지 않으므로 무한 루프를 피할 수 없다.
2. 다음 구분 문자까지 건너뛰기
3. if (fin.fail()) { fin.clear(); fin.ignore(LLONG_MAX, ' '); } else { cout << number << endl; }
4. 숫자만 읽기문자는 담아주고, 나머지는 읽어서 비워버린다.
5. #include <iostream> #include <fstream> int main() { std::ifstream fin; std::string trash; int number; while (true) { if (!fin.fail()) { fin >> number; std::cout << number << std::endl; continue; } if (fin.eof()) { break; } fin.clear(); fin >> trash; } fin.close(); }

• 주의점

fail 비트가 켜져 있는 경우 뒤의 문자를 읽을 수 없다.

clear로 비워주더라도 offset이 변경되는 것이 아니기 때문에 무한루프에 빠질 수 있다.

EOF 처리

• 입출력 연산은 스트림 상태 비트를 변경하므로 EOF를 정확히 처리해야 함.
• EOF를 잘못 처리하면 무한 반복이 발생할 수 있다.
• clear()를 사용할 때 두 번 생각하기.

파싱 문제

• 업계에서 흔한 문제이며, 자체 스트림 리더를 만들기도 함.

테스트 케이스

파일에 쓰기

• std::endl vs. ‘\n’
  • ‘\n’은 스트림을 flush()하지 않음.
  • std::endl은 스트림을 flush()함.

put(), <<를 이용한 파일에 문자 쓰기

fout.put(character);
fout << line << endl;

바이너리 파일 읽기

ifstream::read()

• read(char *, streamsize)

fin.read(&name, 20);
// 파일로부터 문자 20개를 읽어 name에 저장.

 

바이너리 파일 쓰기

ofstream::write()

• write(const char *, streamsize)

fout.write(name, 20);

파일 안에서의 탐색

• seekp(seek put): 쓰기 포인터.
• fs.seekp(20, ios_base::beg): 처음 위치로부터 20바이트 뒤로 이동.

탐색 유형

• 절대적: 특정 위치로 이동. 보통 tellp()/tellg()를 사용하여 기억한 위치로 돌아갈 때 사용.
• 상대적: 파일 끝에서부터의 이동. {beg / cur / end}가 있다.

tellp()

• 쓰기 포인터의 위치를 구한다.

ios::pos_type pos = fout.tellp();

seekp()

• 절대적

fout.seekp(0); // 처음 위치로 이동

• 상대적

fout.seekp(20, ios_base::cur); // 현재 위치로부터 20 바이트 뒤로 이동

 

주의사항

• >>와 getline()을 함께 사용하지 말 것.

/* 
[입력 값]
1
Cheerios
*/

cin >> number;
getline(cin, line); // cin에서 공백을 꺼내감.

1. cin >> number에서 1을 읽는다.
2. 파일은 아직 \n이 남아 있어서 getline에서 개행만 읽는다.

개선된 코드

cin >> number;
cin >> ws; // 공백을 읽어서 버린다.
getline(cin, line);