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C++實(shí)現(xiàn)文件逐行讀取與字符匹配的示例詳解

 更新時(shí)間：2023年03月13日 15:53:54   作者：DECHIN  
這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了如何溧陽C++實(shí)現(xiàn)文件逐行讀取與字符匹配的功能，文中的示例代碼講解詳細(xì)，具有一定的借鑒價(jià)值，需要的可以參考一下

技術(shù)背景

用慣了python，對(duì)其他語言就比較的生疏。但是python很多時(shí)候在性能上比較受局限，這里嘗試通過C++來實(shí)現(xiàn)一個(gè)文件IO的功能，看看是否能夠比python的表現(xiàn)更好一些。關(guān)于python的類似功能的實(shí)現(xiàn)，可以參考這一篇博客。

C++讀取文件

首先我們構(gòu)造一個(gè)txt文件用于測(cè)試，比如以下這個(gè)名為mindspore.txt的文件（之所以取這個(gè)名字，是因?yàn)樽罱谘芯縨indspore，因此最方便拿到的數(shù)據(jù)就是mindspore的借口api文檔）：

MindSpore Python API
MindSpore Python API
mindspore
mindspore.common.initializer
mindspore.communication
mindspore.compression
mindspore.context
mindspore.dataset
mindspore.dataset.config
mindspore.dataset.text
mindspore.dataset.transforms
mindspore.dataset.vision
mindspore.explainer
mindspore.mindrecord
mindspore.nn
mindspore.numpy
mindspore.nn.probability
mindspore.ops
mindspore.profiler
mindspore.train
MindArmour Python API
mindarmour
mindarmour.adv_robustness.attacks
mindarmour.adv_robustness.defenses
mindarmour.adv_robustness.detectors
mindarmour.adv_robustness.evaluations
mindarmour.fuzz_testing
mindarmour.privacy.diff_privacy
mindarmour.privacy.evaluation
mindarmour.privacy.sup_privacy
mindarmour.utils
MindSpore Hub Python API
mindspore_hub
MindSpore Serving Python API
mindspore_serving
MindQuantum Python API
mindquantum

然后構(gòu)造一個(gè)C++代碼用于逐行讀取這個(gè)文件，通過getline函數(shù)，將獲取到的行字符串保存到strline中，并且每次讀取一行都在屏幕上輸出出來。由于這里使用的是while循環(huán)，因此采用index的方案設(shè)置了一個(gè)跳出循環(huán)的條件，只讀取特定的行范圍：

// iofile.cpp
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
 
int main()
{
    using namespace std;
    string filename="mindspore.txt";
    ifstream fin(filename.c_str());
    int index = 0;
    string strline;
    while (getline(fin, strline) && index < 20)
    {
        cout << strline << endl;
        index ++;
    }
    fin.close();
    cout << "Done!\n";
    return 0;
}

在讀取完畢后，記得使用close()將文件關(guān)閉。上述代碼的執(zhí)行結(jié)果如下：

dechin@ubuntu2004:~/projects/gitlab/dechin/$ g++ iofile.cpp 
dechin@ubuntu2004:~/projects/gitlab/dechin/$ ./a.out
MindSpore Python API
MindSpore Python API
mindspore
mindspore.common.initializer
mindspore.communication
mindspore.compression
mindspore.context
mindspore.dataset
mindspore.dataset.config
mindspore.dataset.text
mindspore.dataset.transforms
mindspore.dataset.vision
mindspore.explainer
mindspore.mindrecord
mindspore.nn
mindspore.numpy
mindspore.nn.probability
mindspore.ops
mindspore.profiler
mindspore.train
Done!

這里我們使用的g++版本為9.3.0：

dechin@ubuntu2004:~/projects/gitlab/dechin/$ g++ --version
g++ (Ubuntu 9.3.0-17ubuntu1~20.04) 9.3.0
Copyright (C) 2019 Free Software Foundation, Inc.
This is free software; see the source for copying conditions.  There is NO
warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

因?yàn)樯鲜霭咐x取的是前20行的內(nèi)容，那么在Linux下我們還可以通過head來查看前20行的文件內(nèi)容：

dechin@ubuntu2004:~/projects/gitlab/dechin/$ head -n 20 mindspore.txt 
MindSpore Python API
MindSpore Python API
mindspore
mindspore.common.initializer
mindspore.communication
mindspore.compression
mindspore.context
mindspore.dataset
mindspore.dataset.config
mindspore.dataset.text
mindspore.dataset.transforms
mindspore.dataset.vision
mindspore.explainer
mindspore.mindrecord
mindspore.nn
mindspore.numpy
mindspore.nn.probability
mindspore.ops
mindspore.profiler
mindspore.train

經(jīng)過對(duì)比發(fā)現(xiàn)兩個(gè)結(jié)果是一致的。

C++字符串匹配

我們假象一個(gè)這樣的測(cè)試案例，在上述的txt文本中，我們想把帶有字符context的那一行標(biāo)記出來，使其跟其他的行不一樣。這時(shí)候就需要使用到C++的字符串匹配功能，其格式為string.find("context")，返回的是一個(gè)識(shí)別碼，用于標(biāo)記是否存在或者是存在的位置，如果字符不存在，則返回結(jié)果等價(jià)于string::npos。按照這個(gè)思路，我們定義一個(gè)布爾值，在檢索過程中如果遇到context字符就輸出1，否則輸出0，具體的代碼實(shí)現(xiàn)如下：

// iofile.cpp
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
 
int main()
{
    using namespace std;
    string filename="mindspore.txt";
    ifstream fin(filename.c_str());
    int index = 0;
    string strline;
    while (getline(fin, strline) && index < 20)
    {
        bool exists = strline.find("context") == string::npos;
        cout << strline << '\t' << !exists << endl;
        index ++;
    }
    fin.close();
    cout << "Done!\n";
    return 0;
}

上述代碼的執(zhí)行結(jié)果如下所示：

dechin@ubuntu2004:~/projects/gitlab/dechin/$ g++ iofile.cpp && ./a.out
MindSpore Python API    0
MindSpore Python API    0
mindspore       0
mindspore.common.initializer    0
mindspore.communication 0
mindspore.compression   0
mindspore.context       1
mindspore.dataset       0
mindspore.dataset.config        0
mindspore.dataset.text  0
mindspore.dataset.transforms    0
mindspore.dataset.vision        0
mindspore.explainer     0
mindspore.mindrecord    0
mindspore.nn    0
mindspore.numpy 0
mindspore.nn.probability        0
mindspore.ops   0
mindspore.profiler      0
mindspore.train 0
Done!

我們可以注意到，在含有context的那一行的行末輸出了一個(gè)1，其他行的行末輸出的都是0.

C++運(yùn)行時(shí)間統(tǒng)計(jì)

在python中我們常用的一個(gè)功能是導(dǎo)入time.time()來記錄時(shí)間，然后計(jì)算兩次時(shí)間之間的差值，就可以得到一個(gè)程序的精確運(yùn)行時(shí)間。C++中有一個(gè)比較類似的用法是clock_t，這里為了方便測(cè)試，我們把上述用到的代碼封裝到一個(gè)reader函數(shù)內(nèi)，然后在main函數(shù)中調(diào)用以及統(tǒng)計(jì)運(yùn)行時(shí)間：

// iofile.cpp
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <time.h>
using namespace std;
int reader()
{
    string filename="mindspore.txt";
    ifstream fin(filename.c_str());
    int index = 0;
    string strline;
    while (getline(fin, strline) && index < 20)
    {
        bool exists = strline.find("context") == string::npos;
        cout << strline << '\t' << !exists << endl;
        index ++;
    }
    fin.close();
    cout << "Done!\n";
    return 0;
}
int main()
{
    clock_t start, end;
    start = clock();
    reader();
    end = clock();
    cout << "The time cost is: " << double(end-start)/CLOCKS_PER_SEC << "s" << endl;
}

上述代碼的執(zhí)行結(jié)果如下所示：

dechin@ubuntu2004:~/projects/gitlab/dechin/$ g++ iofile.cpp && ./a.out
MindSpore Python API    0
MindSpore Python API    0
mindspore       0
mindspore.common.initializer    0
mindspore.communication 0
mindspore.compression   0
mindspore.context       1
mindspore.dataset       0
mindspore.dataset.config        0
mindspore.dataset.text  0
mindspore.dataset.transforms    0
mindspore.dataset.vision        0
mindspore.explainer     0
mindspore.mindrecord    0
mindspore.nn    0
mindspore.numpy 0
mindspore.nn.probability        0
mindspore.ops   0
mindspore.profiler      0
mindspore.train 0
Done!
The time cost is: 0.000245s

輸出的時(shí)間表示這個(gè)函數(shù)運(yùn)行時(shí)間共計(jì)0.2ms。

總結(jié)概要

本文簡(jiǎn)單的介紹了C++中的三種基礎(chǔ)操作：逐行讀取文件內(nèi)容、字符串匹配以及運(yùn)行時(shí)間的統(tǒng)計(jì)，并且通過一個(gè)簡(jiǎn)單的范例來實(shí)現(xiàn)了這三種基本的功能。相比于python而言，C++的代碼編寫量肯定要多一些，但是考慮到C++可能帶來的效率增益，我們也應(yīng)當(dāng)了解其基本的用法以及功能實(shí)現(xiàn)。

以上就是C++實(shí)現(xiàn)文件逐行讀取與字符匹配的示例詳解的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于C++文件逐行讀取與字符匹配的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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