C++ファイルストリームのオープンモードのあいまいさ

Question

C++でファイルIOを実行するために、ofstream、ifstream、およびfstreamクラスを使用します。

• ofstreamの：Streamクラスファイル
  
• はifstreamに書き込むために：読み取りとファイル

へ/から書き込むために、両方のStreamクラス：ファイルから

のfstreamを読み取るためにStreamクラスファイルをストリームオブジェクトに関連付ける処理は、「ファイルを開く」と呼ばれます。 ファイルを開く際に、ファイルを開くモードを指定することができます。 クエリはios::outとios:inモードに関連しています。

私はofstreamオブジェクトを作成し、ios::inモードでファイルを開くと、私は、ファイルに 書き込むことができていますが、その既に作成する場合にのみ（それはまだ存在していない場合ios::outモードファイルでも作成されます）。
しかし、ifstreamオブジェクトを作成し、ios::outモードでファイルを開くと、ファイルから読み込むことができます。

私の質問は、なぜこれらのモード（ios::in/ios::out）は、ストリームのタイプ（ifstream/ofstream）自体は、操作の種類（入力/出力）が行われているのように指定した場合、言語によって提供されているのですか？

このあいまいな使い方（ios::outとios::inとofstreamとifstream）が1の場合で動作し、他に（ファイルが既に存在していない場合にのみですが）失敗した。また、なぜ？

Answer 1

ofstream、ifstreamとfstreamクラスは、1つのストリームのrdbuf()メンバー関数を介して取得することができしたっぱfilebuf、ハイレベルのインターフェースです。

ofstreamのモードをmodeで開くと、標準では、mode | ios_base::outのように下線付きのストリームバッファが開きます。同様にifstreamはmode | ios_base::inを使用します。 fstreamは、modeパラメータをそのまま下線付きストリームバッファに渡します。

何上記の意味は次のコードはまったく同じオープンフラグでファイル開くことです：あなたはf.rdbuf()、g.rdbuf()とh.rdbuf()とまったく同じことを行うと、すべてのことができ、これらの行の後

fstream f("a.txt", ios_base::in | ios_base::out); 
ifstream g("a.txt", ios_base::out); 
ofstream h("a.txt", ios_base::in); 

を3つは、Cのコールfopen("a.txt", "r+")でファイルをオープンした場合と同じように動作します。これは、読み取り/書き込みアクセス権を与え、ファイルを切り捨てず、ファイルが存在しなければ失敗します。

私たちはなぜ3つの異なるクラスを持っていますか？すでに述べたように、これらは高水準のクラスであり、低レベルのストリームバッファーに対する高水準のインターフェースを提供します。考えられるのは、ifstreamには入力のメンバー関数（read()など）があり、ofstreamには出力のメンバー関数（write()など）があり、fstreamにはその両方があるという考えがあります。 gがifstreamですが、我々はios_base::outでそれを開いていた、ので、

g.write("abc", 3); // error: g does not have a write function 

しかし、これは動作します：

g.rdbuf()->sputn("abc", 3); // we still have write access 

をたとえば、あなたがこれを行うことはできません

Answer 2

モードは入力/出力に限定されないためです。 ifstreamのコンストラクタは、例えば、次のようになります。

explicit ifstream (const char * filename, ios_base::openmode mode = ios_base::in); 

注デフォルト値はios_base::inあるので、あなたはそれを自分で指定する必要はありません。

• appは（追加）各出力操作の前にストリームの最後にストリームの位置インジケータを設定します。ただし、modeはin/outに限定されるものではないあるが、含まれるストリーム・フラグをセットします。
• ate（終了時）ストリームの位置インジケータをストリームの最後に設定します。
• binary（バイナリ）ストリームをテキストではなくバイナリと見なします。
• in（入力）ストリームに対する入力操作を許可します。
• out（出力）ストリームに対する出力操作を許可します。
• trunc（切り捨て）現在の内容は破棄されます。開封時に長さがゼロであると仮定します。