O标准库类型和头文件
头文件
iostream istream从流中读取
ostream写到流中去
iostream对流进行读取；从istream和ostream派生而来
fstream ifstream从文件中读取
ofstream写到文件中去，由ostream派生而来
fstream读写文件，由iostream派生而来
sstream istringstream从string对象读取：由istream派生而来
ostreamstream写到string对象中去；由ostream派生而来
stringstream对string对象进行读写；由iostream派生而来
IO类型在三个独立的头文件中定义：iostream定义读写控制窗口的类型，fstream定义读写已命名文件的类型，而sstream所定义的类型则用于读写存储在内存中的string对象。
对istream＆进行操作的函数，也可使用ifstream或者istringstream对象来调用。类似的，形参为ostream&类型的函数也可用ofstream或者ostringstream对象调用。因为IO通过继承关联，所以可以只编写一个函数，而将他应用到三种类型的流上：控制台，磁盘文件或者字符串流。
1． 国际字符的支持
除了支持读写是由char类型组成的流外，标准库还定义了一组相关的类型，支持wchar_t类型。每个类都加上w，以此与char类型的版本区分开来。于是，wostream，wistream和wiostream可以从控制窗口读写wchat_t类型的数据。相应的文本输入输出类是wifstream，wofstream和wfstream。同样，wchar_t的读入类型是wcin，标准输出是wcout；而标准错误是wcerr。
2． IO对象不可赋值或复制
由于流对象不能复制，因此不能存储在vector或其他容器中。另外，形参或返回类型不能为流类型。如果需要传递或返回IO对象，则必须传递返回指向该对象的指针或引用。
一般情况下，如果需要对传递IO的对象进行读写，可用非const引用方式传递这个流对象。
二． 条件状态
IO标准库的条件状态
strm::iostate 机器相关的类型名，由各个iostream类定义，用于条件状态
strm::badbit strm::iostate类型的值，用于指出被破坏的流
strm::failbit strm::iostate类型的值，用于指出失败的IO操作
strm::eofbit strm::iostate类型的值，用于指出流已经达到文件结束符。
s.eof() 如果设置了流s的eofbit值，则该函数返回true。
s.fail() 如果设置了流s的failbit值，则返回true。
s.bad() 如果设置了流s的badbit值，则返回true。
s.good() 如果流s处于有效状态，则该函数返回ture。
s.clear() 将s中的所有状态值都重设为有效状态
s.clear(flag) 将流s中的某个指定条件状态设为有效。Flag的类型是
strm：：iostate
s.setstate(flag) 给流s添加指定条件，flag的类型是strm：：iostate
s.rdstate() 返回流s的当前条件，返回值类型为strm：:iostate
流必须处于无错误状态，才能用于输入和输出。检查流是否可用的最简单方法是检查其真值：
if(cin)
//ok, 可以使用cin，它为合法值
while(cin>>word)
//ok.成功读取操作
最后来看看如何利用rdstate()函数和输入状态标记位常量来判断输入流的状态：
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a;
cin>>a;
cout<<cin.rdstate()<<endl;
if(cin.rdstate() == ios::goodbit)
{
cout<<"输入数据的类型正确，无错误！"<<endl;
}
if(cin.rdstate() == ios::failbit)
{
cout<<"输入数据类型错误，非致命错误，可清除输入缓冲区挽回！"<<endl;
}
system("pause");
return 0;
}
利用前面所讲的rdstate() 函数返回值原理和输入状态标记位常量表，不难理解：
rdstate() 函数返回当前流对象的failbit、eofbit、badbit3个标记位状态的十进制值
输入状态格式常量也是failbit、eofbit、badbit3个标记位状态的十进制值
比如cin流状态读取错误，即failbit标记位为1，eofbit标记位为0，badbit标记位为0，则：
cin.rdstate()的返回值为4，而格式常量ios::failbit的十进制也是4
因此，if(cin.rdstate() == ios::failbit) 判断为Ture
因此程序当中的两个if语句能有效识别出流状态
再来看看有些许不同的程序：
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
cin.setstate(ios::failbit);
cin.setstate(ios::eofbit);
cout<<cin.rdstate()<<endl;
if(cin.rdstate() == ios::goodbit)
{
cout<<"输入数据的类型正确，无错误！"<<endl;
}
if(cin.rdstate() == ios::failbit)
{
cout<<"输入数据类型错误，非致命错误，可清除输入缓冲区挽回！"<<endl;
}
system("pause");
return 0;
}
输出结果为：
6
请按任意键继续...
原因为何？
cin流状态被设置成failbit标记位置为1，eofbit标记位置为1，badbit标记位为0
那么cin.rdstate()的返回值二进制为110，十进制为6，即输出6。
参照输入状态标记位常量表：
ios::goodbit的二进制为000，十进制为0，因此if(cin.rdstate() == ios::goodbit)判断为False
ios::failbit的二进制为100，十进制为4，因此if(cin.rdstate() == ios::failbit)判断为False
然后system("pause"); 语句使得输出 请按任意键继续...
很有意思吧，cin对象明明failbit标记位为1，但表达式cin.rdstate() == ios::failbit却是False，这就是原因。
rdstate（）函数与输入状态标记位常量的对比是严格按照数值对比的。
1． 条件状态
所有流对象都包括一个条件状态成员，该成员分别有setstate和clear操作管理。这个状态成员为iostate类型。这是由各个iostream类分别定义的机器相关类型。该状态成员以二进制的形式使用。
badbit标志着系统级的故障，如无法恢复的读写错误。如果出现了这样的错误，则该流通常就不能在继续使用了。如果出现的是可恢复错误，此时则设置failbit标志，这种导致了failbit的问题是可以修正的。Eofbit实在遇到文件结束符设置的，此时同时还设置了failbit。
流的状态由bad，fail，eof和good操作表示。如果bad，fail或者eof任意一个为ture，则检查流本身将显示该流处于错误状态。类似的，如果这三个条件没有一个为true。则good操作将返回true。
2． 条件状态的访问
rdstate成员函数返回一个iostate类型的值，该值对应于流当前的整个条件状态。
istream::iostate old_state=cin.rdstate();
cin.clear();
process_input():
cin.clear(old_state):
3． 多种状态的处理
常常会出现设置或清楚多个二进制的情况。此时，可以通过多次调用setstate或者clear函数实现。另外一种方法则是安位或操作符来实现。
is.setstate(ifstream::badbit | ifstream::failbit);
三． 输出缓冲区的管理
每个IO对象管理一个缓冲区，用于存储程序读写的数据。
os<<" please enter a value: ";
系统将字符串字面值存储在与流os相关联的缓冲区中，下面几种情况将导致缓冲区的内容被刷新，即写入到真实的输出设备或者文件：
a. 程序正常结束。作为main函数返回工作的一部分，将清空所有输出缓冲区。
b. 在一些不确定到时候，缓冲区可能满了，缓冲区在写入下一个值之前刷新。
c. 用操作符显式的刷新缓冲区，例如行换行符endl。
d. 在每次输出操作执行完后，用unitbuf操作符设置流的内部状态，从而情况缓冲区。
e. 可将输入流和输出流关联起来，在这种情况下，在读输入流时将刷新其关联的输出缓冲区。
1． 输出缓冲区的刷新
除了endl操作符，C＋＋还提供了另外的两个类似的操纵符。第一个是经常使用的flush，用于刷新流，但仍然不再输出中添加任何字符。第二个是比较少用的ends，这个操作在缓冲区中插入空字符null，然后刷新它。
2． unitbuf操纵符
如果需要刷新所有输出，最好使用unitbuf操作符。这个操作符在每次执行完写操作后都刷新流：
cout<< unitbuf <<"first"<<"second"<<nounitbuf;
nounitbuf操纵符将流恢复为正常的，由系统管理的缓冲区刷新方式。
如果程序崩溃了，则不会刷新缓冲区。如果程序不正常结束，输出缓冲区将不会被刷新。
3． 将输入和输出绑在一起
当输入流和输出流绑在一起时，任何读输入流的尝试都将首先刷新其输出流相关联的缓冲区。标准库将count和cin绑在一起。语句：cin>>ival；导致cout关联的缓冲区被刷新。交互式系统通常应确保它们的输入和输出流是绑在一起的。这样做意味着可以保证任何输出，包括给用户的提示，都在试图读之前输出。
Tie函数可以用istream或ostream对象调用，使用一个指向ostream对象的指针形参。调用tie函数时，将实参流绑在调用该函数的对象上，如果一个流调用tie函数将其本身绑定在传递给tie的ostream实参对象时，则该流上的任何IO操作都会被刷新实参所关联的缓冲区。
四． 文件的输入与输出
fstream头文件中定义了三种支持文件IO的类型：
a. ifstream，由istream派生而来。
b. ofstream，由ostream派生而来
c. fstream，由iostream派生而来
fstream类型除了继承下来的行为外，还定义了两个自己的新操作，open和close，以及形参为要打开的文件名的构造函数。fstream，ifstream，ofstreram对象可以调用这些操作，其他的IO类型不能调用。
1． 文件流对象的使用
有两种方式：
a.直接用带参数的够造函数打开一个文件名为string类型的ifile,
ifstream infile(ifile.c_str());
b.使用默认构造函数初始化一个文件流对象，然后调用open函数。
ifstream infile;
infile.open("in");
检查文件是否打开成功，这是一个好习惯：
if(!infile)
{
cerr<<"error: unable to open input file: "<<ifile<<endl;
return -1;
}
将文件流与新文件重新绑定
fstream对象一旦打开，就保持与指定文件相关联。如果要把fstream对象与另一个不同的文件关联，则必须先关闭现在的文件，然后打开另一个文件。
ifstream infile("in");
infile.close();
infile.open("next");
清除文件流的状态
关闭流不能改变流对象的内部状态。如果最后的读写操作失败了，对象的状态保持为错误模式，直到指向clear操作重新恢复流的状态为止。调用clear后，就像重新创建了个对象一样。如果程序员要重用文件流读写多个文件，必须在读另一个文件之前调用clear清除该流的状态。
2． 文件模式
in 打开文件做读操作
out 打开文件做写操作
app 在每次写之前找到文件尾
ate 打开文件后立即定位在文件尾
trunc 打开文件时清空已存在的文件流
binary 以二进制模式进行IO操作
out,trunk,和app模式只能用于指定与offstream或fstream对象关联的文件；in模式只能用于指定与ifstream或fstream对象相关联的文件。所有的文件都可以用ate或binary模式打开。Ate模式只有在打开时有效：文件打开后将定位在文件尾。以binary模式打开的流则将文件以字节的形式处理，不解释流中的字符。
默认时，与ifstream流对象关联的文件将以in模式打开，该模式运行文件做读的操作，与ofstream关联的文件则以out模式打开，使文件可写。从效果来看，为ofstream对象指定了out模式等效于同时指定了out和trunc模式。对于ofstream打开的文件，要保存文件中已存在的数据，唯一方法是显式的指定app模式打开。
a. 对同一文件做输入和输出运算
fstream对象既可读也可写它所关联的文件。Fstream如何使用它的文件取决于打开文件时指定的模式。默认情况下，fstream对象是以in和out模式同时打开。当文件同时以in和out打开时不清空。如果打开fstream所关联的文件时，只用out模式，而不用in模式，则文件清空已存在的数据，如果打开指定了trunc模式，无论是否同时指定了in模式，文件同样会被清空。
b. 模式是文件的属性而不是流属性
只要调用open函数，就要设置文件模式，其模式的设置可以是显式的，也可以是隐式的。如果没有指定文件模式，将使用默认值。
c. 打开模式的有效组合
out ; out | app ; out | trunc ; in ; in | out ; in | out | trunk;
五． 字符串流
istringstream，由istream派生而来，提供读string的功能
ostringstream 由ostream派生而来，提供写string的功能
stringstream 由iostream派生而来，提供读写string的功能
stringstream除了继承基类的操作外，还各自定义一个又string形参的构造函数，这个构造函数将string类型实参复制给stringstream对象。
stringstream特定的操作
stringsteam strm; 创建自由的stringstream对象
stringstream strm(s); 创建存储s的副本的stringstream对象，其中s是string类型的对象。
strm.str(); 返回strm中存储的string类型对象
strm.str(s); 返回string类型的s复制给strm，返回void。
1． stringstream对象的使用
将一个stringstream对象与所读取的行绑定起来，这样只需使用普通的string输入操作符即可读出每行中的单词。
String line, word;
While ( getline(cin, line))
{
istringstream stream(line);
while( stream>>word)
//….
}
2． stringstream提供的转换或格式化
stringstream对象的一个最常用的用法是：需要在多种数据类型之间实现自动格式化使用该类类型。