为什么iostream :: eof在循环中被认为是错误的？

2018-06-10 00:55:16

我刚刚在这个回答中发现了一条评论，说在循环条件下使用iostream::eof “几乎肯定是错误的”。我通常使用像while(cin>>n) - 我猜隐式检查EOF，为什么显式检查使用iostream::eof错误的iostream::eof ？

它与C中使用scanf("...",...)!=EOF （我经常使用没有问题）有什么不同？

因为iostream::eof只会在读取流结束后才返回true 。它并不表示，下一次读取将是流的结束。

考虑这一点（并假设接下来的阅读将在流的末尾）：

while(!inStream.eof()){
  int data;
  // yay, not end of stream yet, now read ...
  inStream >> data;
  // oh crap, now we read the end and *only* now the eof bit will be set (as well as the fail bit)
  // do stuff with (now uninitialized) data
}

对此：

int data;
while(inStream >> data){
  // when we land here, we can be sure that the read was successful.
  // if it wasn't, the returned stream from operator>> would be converted to false
  // and the loop wouldn't even be entered
  // do stuff with correctly initialized data (hopefully)
}

关于你的第二个问题：因为

if(scanf("...",...)!=EOF)

是相同的

if(!(inStream >> data).eof())

和不一样

if(!inStream.eof())
    inFile >> data

底线顶部：通过适当的空白处理，以下是如何使用eof （甚至比错误检查更可靠fail()来进行错误检查：

while( !(in>>std::ws).eof() ) {  
   int data;
   in >> data;
   if ( in.fail() ) /* handle with break or throw */; 
   // now use data
}

（感谢Tony D的建议，突出了答案。请参阅下面的评论以查看为什么这更健壮。）

反对使用eof()的主要观点似乎缺少了有关白色空间角色的重要细节。我的建议是，明确检查eof()不仅不是“总是错误的” - 这似乎是在这个和类似的SO线程中的压倒一切的观点 - ，但通过适当处理空白空间，它提供了一个更清洁和更可靠的错误处理，并始终是正确的解决方案（尽管不一定是最好的）。

总结什么是建议作为“正确的”终止和阅读顺序如下：

int data;
while(in >> data) {  /* ... */ }

// which is equivalent to 
while( !(in >> data).fail() )  {  /* ... */ }

由于超出eof的读取尝试而导致的故障被视为终止条件。这意味着没有简单的方法来区分成功的流和真正由于eof以外的原因而失败的流。采取以下流程：

1 2 3 4 5<eof>

1 2 a 3 4 5<eof>

a<eof>

while(in>>data)以所有三个输入的设置failbit结束。在第一和第三， eofbit也设置。所以过去的循环需要非常难看的额外逻辑来区分正确的输入（第一）和不正确的输入（第二和第三）。

鉴于以下情况：

while( !in.eof() ) 
{  
   int data;
   in >> data;
   if ( in.fail() ) /* handle with break or throw */; 
   // now use data
}

在这里， in.fail()验证只要有东西需要读取，它就是正确的。它的目的不仅仅是while循环终结者。

到目前为止这么好，但是如果流中存在尾随空间会发生什么 - 听起来像eof()作为终止符的主要关注点是什么？

我们不需要放弃我们的错误处理; 只是吃掉了白色空间：

while( !in.eof() ) 
{  
   int data;
   in >> data >> ws; // eat whitespace with std::ws
   if ( in.fail() ) /* handle with break or throw */; 
   // now use data
}

std::ws在设置eofbit跳过流中的任何潜在（零个或多个）尾部空间，而不是失败failbit 。因此，只要有至少一个数据要读取， in.fail()按预期工作。如果全空白流也可以接受，那么正确的形式是：

while( !(in>>ws).eof() ) 
{  
   int data;
   in >> data; 
   if ( in.fail() ) /* handle with break or throw */; 
   /* this will never fire if the eof is reached cleanly */
   // now use data
}

简介：一个适当构造的while(!eof)不仅是可能的，而且不是错误的，但是允许数据在范围内进行本地化，并且提供了与往常一样的错误检查的更清晰的分离。这就是说， while(!fail)无疑是一种更常见和更简洁的习惯用法，并且可能在简单（每种读取类型的单个数据）情况下更受欢迎。

因为如果程序员不写while(stream >> n) ，他们可能会这样写：

while(!stream.eof())
{
    stream >> n;
    //some work on n;
}

这里的问题是，如果没有首先检查流读取是否成功，你不能some work on n做some work on n ，因为如果它不成功，你some work on n的some work on n会产生不希望的结果。

整个观点是， 在尝试从流中读取数据后 ， eofbit ， badbit或failbit被设置。因此，如果stream >> n失败，那么立即设置eofbit ， badbit或failbit ，所以如果您在写入while (stream >> n) ，它更具惯用性，因为如果读取失败，返回的对象stream将转换为false流，因此循环停止。如果读取成功并且循环继续，它将转换为true 。

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