如何利用C++ rdbuf进行数据转换

rdbuf() 是 C++ iostream 库中的一个函数，它返回一个指向流缓冲区的指针。你可以使用 rdbuf() 来实现数据转换，例如将一个文件的内容复制到另一个文件，或者将一个流的内容转换为大写。

下面是一个简单的示例，展示了如何使用 rdbuf() 将一个文件的内容复制到另一个文件：

#include<iostream>
#include <fstream>

int main() {
    std::ifstream input_file("input.txt");
    std::ofstream output_file("output.txt");

    if (!input_file || !output_file) {
        std::cerr << "Error opening file(s)."<< std::endl;
        return 1;
    }

    // 使用 rdbuf() 将输入文件的内容复制到输出文件
    output_file<< input_file.rdbuf();

    input_file.close();
    output_file.close();

    return 0;
}

要实现数据转换，你需要创建一个自定义的流缓冲区类，该类继承自 std::streambuf。在这个类中，你可以重写 overflow() 和/或 underflow() 函数，以实现所需的数据转换。然后，你可以将这个自定义流缓冲区与一个 std::ostream 或 std::istream 对象关联，以便在读取或写入数据时进行转换。

下面是一个简单的示例，展示了如何创建一个自定义流缓冲区，将输入流的内容转换为大写：

#include<iostream>
#include <streambuf>
#include <cctype>

class ToUpperBuf : public std::streambuf {
public:
    ToUpperBuf(std::streambuf* buf) : source_buf_(buf) {}

private:
    int_type underflow() override {
        if (gptr() == egptr()) {
            int n = source_buf_->sgetn(buffer_, sizeof(buffer_));
            if (n == 0) {
                return traits_type::eof();
            }
            setg(buffer_, buffer_, buffer_ + n);

            // 转换为大写
            for (char* p = buffer_; p< buffer_ + n; ++p) {
                *p = std::toupper(*p);
            }
        }
        return *gptr();
    }

    std::streambuf* source_buf_;
    char buffer_[1024];
};

int main() {
    ToUpperBuf to_upper_buf(std::cin.rdbuf());
    std::istream to_upper_stream(&to_upper_buf);

    std::string line;
    while (std::getline(to_upper_stream, line)) {
        std::cout<< line<< std::endl;
    }

    return 0;
}

在这个示例中，我们创建了一个名为 ToUpperBuf 的自定义流缓冲区类，它将输入流的内容转换为大写。我们将 std::cin 的缓冲区传递给 ToUpperBuf 的构造函数，然后将 ToUpperBuf 对象与 std::istream 对象关联。当从 std::istream 对象读取数据时，数据会自动转换为大写。