為什麼 `std::fstream::eof()` 有時會回傳意外結果？

了解std::fstream 的eof() 以進行檔案結束偵測

問題上下文

提供的程式碼片段利用了std:: fstream類別從名為“ex.txt”的檔案中讀取字元。它使用 eof() 函數來檢查檔案末尾。然而，當使用 eof() 時，程式碼會讀取額外的字元並顯示 -1，從而表現出意外的行為。這會在理解函數功能時造成混亂。

eof() 在 ifstream 中的工作原理

std::fstream 中的 eof() 函數決定是否已到達檔案結尾。但是，重要的是要了解 EOF 標誌僅在嘗試讀取超過檔案末尾之後設定。

在範例中，檔案“ ex.txt”包含字元“abc”，第一個迴圈使用 inf.get() 讀取每個字元。到達文件末尾後，eof() 傳回 true，導致循環終止。但是，由於 get() 在到達文件末尾時傳回 EOF，因此會顯示額外的字元 (-1)。此行為是設計使然，表示讀取操作的終止。

使用流運算子 (>>) 的替代方法

第二個循環使用流運算子>>。此運算子傳回對流的引用，從而能夠在流上執行以下讀取操作。如果讀取成功，則流被視為“良好”並且循環繼續。否則，流會變得“壞”，導致循環終止。

使用eof() 時的常見錯誤

使用eof() 時常見錯誤：

while (!inf.eof()) {  // EOF is false at this point
  inf >> x;  // Read fails, EOF becomes true
  // Use x, which was not set due to failed read.
}

在這種情況下，出現問題是因為使用inf > > 的讀取操作x 在遇到文件結束條件後設定EOF 標誌。結果，後續使用 x 變得不可靠。

結論

理解 eof() 的微妙之處可以避免這些常見的陷阱。使用流運算子>>在 while 迴圈中取代 eof() 提供了一種更強大的方法來檢查檔案結束條件。

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