上图展示了C++中文件IO设计类的基本关系，从中我们可以看出，标准输入与文件输入类继承于同一个基类，标准输出与文件输出类继承于同一个基类。下面针对C++中IO类的一些特性进行介绍。

  c++的输入与输出包括以下三个部分：

1. 对系统制定的标准设备的输入和输出，称为标准 I/O（设备）;
2. 以磁盘文件为对象进行输入和输出，称为文件 I/O（文件）;
3. 对内存中指定的空间进行输入和输出，称为串 I/O（内存）;

  其中标准I/O如下：

• cin ：标准输入流，从键盘输入。
• cout ：标准输出流，输出到屏幕。

  标准I/O的细节这里不再做过多介绍，我们主要了解文件输入输出。

文件输入输出

  文件输入类为iostream，文件输出类为ofstream，和标准I/O的不同在于，文件I/O是从文件输入，输出到文件，在进行文件读写时，一般包括以下几个步骤：

1. 打开文件。
2. 状态检测。
3. 文件读写。
4. 文件关闭。

  以下是文件读写的示例：

#include <fstream>
#include <iostream>

int main()
{
    using namespace std;

    char automobile[50];
    int year;
    double a_price;
    double d_price;

    ofstream outFile;
    outFile.open("carinfo.txt");
    if (!outFile.is_open())
        return 0;

    cout << "Enter the make and model of automobile:";
    cin.getline(automobile, 50);
    cout << "Enter the model year:";
    cin >> year;
    cout << "Enter the original asking price:";
    cin >> a_price;

    d_price = 5 * a_price;

    //display information on srceen with cout

    cout << fixed;
    cout.precision(2);
    cout.setf(ios_base::showpoint);
    cout << "Make and model:" << automobile << endl;
    cout << "Year:" << year << endl;
    cout << "Was asking" << a_price << endl;
    cout << "Now aksing" << d_price << endl;

    //now do exact same things using outFile instead of cout
    outFile << fixed;
    outFile.precision(2);              //用两位小数显示输出
    outFile.setf(ios_base::showpoint); //强制显示小数点输出
    outFile << "Make and Model:" << automobile << endl;
    outFile << "Year:" << year << endl;
    outFile << "Was asking:" << a_price << endl;

    outFile.close();

    //read data from file
    ifstream inFile("carinfo.txt");
    if (!inFile.is_open())
        return 0;

    string str;
    cout << "read data from file:" << endl;

    while (getline(inFile, str))
        // while (inFile >> str)
        cout << str << endl;

    if (inFile.eof())
        cout << "End of file reached.\n";
    else if (inFile.fail())
        cout << "Input terminated by data mismatch.\n";
    else
        cout << "Input terminated for unknown reason.\n";

    return 0;
}

  打开文件时，主要有以下模式：

  针对文件读取得时候，可以使用以下函数进行判断：

• good：读取正常。
• eof：到达文件尾部。
• fail：类型不匹配（例如我们从文件中依次读取赋给int类型，则以空格作为结束，当类型不匹配时，返回）。
• bad: 文件受损或硬件故障。

  需要注意的是，我们也可以使用下述方式进行读写正常判断：

while(inFile >> value) //或者getline(inFile, str)
{
	...
}

  因为这种读取函数只有两个结果，要么true，要么false，所以我们可以直接判断。

缓冲区

  每个输出流都有一个缓冲区，用来保存程序读写的数据，如果我们执行文本打印操作，那么文本可能立即打印，也可能不立即打印，此时文本就被保存到了缓冲区；
  文本缓冲区之所以存在，是因为设备的读写操作可能都很耗时，允许操作系统将多个输出操作合二为一可以带来性能提升；
  如果我们不想使用缓冲，那么就必须进行缓冲刷新，以下方式可以导致刷新：

1. 程序正常结束；
2. 缓冲区满时；
3. 使用操作符 endl；
4. 使用 flush；

Note：如果程序崩溃，那么输出缓冲区是不会被刷新的，可能存在这样一种情况：我们通过输出调试信息调试程序，但程序正好崩溃，但实际输出可能已经执行，之所以没有打印只是因为没有缓冲区没有被刷新而已；

参考链接：C++中的流