Отличие между неудачей и окончанием файла в цикле чтения

Идиоматический цикл для чтения из istream

while (thestream >> value)
{
  // do something with value
}

Теперь этот цикл имеет одну проблему: он не будет отличать, если цикл завершен из-за конца файла или из-за ошибки. Например, возьмите следующую тестовую программу:

#include <iostream>
#include <sstream>

void readbools(std::istream& is)
{
  bool b;
  while (is >> b)
  {
    std::cout << (b ? "T" : "F");
  }
  std::cout << " - " << is.good() << is.eof() << is.fail() << is.bad() << "\n";
}

void testread(std::string s)
{
  std::istringstream is(s);
  is >> std::boolalpha;
  readbools(is);
}

int main()
{
  testread("true false");
  testread("true false tr");
}

Первый вызов testread содержит два допустимых типа bool и, следовательно, не является ошибкой. Второй вызов заканчивается третьим, неполным bool и, следовательно, является ошибкой. Тем не менее, поведение обоих одинаково. В первом случае чтение логического значения не выполняется, потому что его нет, а во втором случае он терпит неудачу, потому что он неполный, и в обоих случаях удаляется EOF. Действительно, вышеприведенная программа выводит дважды ту же строку:

TF - 0110
TF - 0110

Чтобы решить эту проблему, я подумал о следующем решении:

while (thestream >> std::ws && !thestream.eof() && thestream >> value)
{
  // do something with value
}

Идея состоит в том, чтобы обнаружить обычный EOF, прежде чем пытаться извлечь значение. Поскольку в конце файла может быть пробел (что не было бы ошибкой, но причиной того, что последний элемент не попал в EOF), я сначала отбрасываю любые пробелы (которые не могут потерпеть неудачу), а затем проверяет EOF. Только если я не в конце файла, я пытаюсь прочитать значение.

В моей примерной программе это действительно работает, и я получаю

TF - 0100
TF - 0110

Итак, в первом случае (правильный ввод), fail() возвращает false.

Теперь мой вопрос: Является ли это решение гарантированным, или я просто (не) повезло, что это дало желаемый результат? Также: есть ли более простое (или, если мое решение неправильно, правильный) способ получить желаемый результат?

Ответы

Ответ 1

Очень легко различать EOF и другие ошибки, если вы не настраиваете поток для использования исключений.

Просто проверьте stream.eof() в конце.

До этого проверяйте только отказ/отказ, например. stream.fail() или !stream. Обратите внимание, что good не является противоположностью fail. Поэтому вообще не смотрите на good, только на fail.

Edit:

Пример кода примера, а именно ваш пример, измененный для отличия спецификации ungood bool в данных:

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>
#include <stdexcept>
using namespace std;

bool throwX( string const& s )  { throw runtime_error( s ); }
bool hopefully( bool v )        { return v; }

bool boolFrom( string const& s )
{
    istringstream stream( s );
    (stream >> boolalpha)
        || throwX( "boolFrom: failed to set boolalpha mode." );

    bool result;
    (stream >> result)
        || throwX( "boolFrom: failed to extract 'bool' value." );

    char c;  stream >> c;
    hopefully( stream.eof() )
        || throwX( "boolFrom: found extra characters at end." );

    return result;
}

void readbools( istream& is )
{
    string word;
    while( is >> word )
    {
        try
        {
            bool const b = boolFrom( word );
            cout << (b ? "T" : "F") << endl;
        }
        catch( exception const& x )
        {
            cerr << "!" << x.what() << endl;
        }
    }
    cout << "- " << is.good() << is.eof() << is.fail() << is.bad() << "\n";
}

void testread( string const& s )
{
    istringstream is( s );
    readbools( is );
}

int main()
{
  cout << string( 60, '-' ) << endl;
  testread( "true false" );

  cout << string( 60, '-' ) << endl;
  testread( "true false tr" );

  cout << string( 60, '-' ) << endl;
  testread( "true false truex" );
}

Результат:

------------------------------------------------------------
T
F
- 0110
------------------------------------------------------------
T
F
!boolFrom: failed to extract 'bool' value.
- 0110
------------------------------------------------------------
T
F
!boolFrom: found extra characters at end.
- 0110

Изменить 2: в опубликованном коде и результатах добавлен пример использования проверки eof(), которую я забыл.

Изменить 3: В следующем соответствующем примере используется предлагаемое OP-rsquo решение для пропуска-пробела перед чтением:

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>
using namespace std;

void readbools( istream& is )
{
    bool b;
    while( is >> ws && !is.eof() && is >> b )       // <- Proposed scheme.
    {
        cout << (b ? "T" : "F") << endl;
    }
    if( is.fail() )
    {
        cerr << "!readbools: failed to extract 'bool' value." << endl;
    }
    cout << "- " << is.good() << is.eof() << is.fail() << is.bad() << "\n";
}

void testread( string const& s )
{
    istringstream is( s );
    is >> boolalpha;
    readbools( is );
}

int main()
{
  cout << string( 60, '-' ) << endl;
  testread( "true false" );

  cout << string( 60, '-' ) << endl;
  testread( "true false tr" );

  cout << string( 60, '-' ) << endl;
  testread( "true false truex" );
}

Результат:

------------------------------------------------------------
T
F
- 0100
------------------------------------------------------------
T
F
!readbools: failed to extract 'bool' value.
- 0110
------------------------------------------------------------
T
F
T
!readbools: failed to extract 'bool' value.
- 0010

Основное отличие состоит в том, что этот подход дает 3 успешно прочитанных значения в третьем случае, даже если третье значение указано неправильно (как "truex").

т.е. он не может распознать неправильную спецификацию как таковую.

Конечно, моя способность писать код, который не работает и торгует; не является доказательством того, что он не может работать. Но я довольно хорошо разбираюсь в вещах, и я не мог обнаружить никакого способа обнаружить "truex" как некорректный, с таким подходом (хотя это было легко сделать с использованием подхода, основанного на исключении чтения-слова). Поэтому, по крайней мере, для меня подход на основе исключений, основанных на чтении слов, проще, в том смысле, что легко заставить его вести себя правильно.

Приветствия и hth.,