4.3　处理流错误

前面涉及的Date提取符在某种情况下将设置流的失败位。那么，用户如何知道这样的失败是何时发生的呢？可以通过调用流的成员函数来测试流错误，或者如果不关心到底发生了什么错误，你可以只是在一个布尔环境中评估该流。这两种技术都依赖于流的错误位的状态。

1.流状态

类ios_base从类ios派生而来^[1]，定义了4个标志位来测试流的状态：

可以通过调用相应成员函数，根据其返回的布尔值来测试发生了什么情况，返回的布尔值指出设置了哪个标志位。当除了goodbit之外的其他3个标志位没有被设置时，流类的成员函数good（）返回真（true）。如果eofbit被设置则函数eof（）返回真，表明程序试图从已经到达末尾的流（通常是文件流）中读取数据。因为输入结束（end-of-input）发生在C++的读操作试图越过物理介质末尾的时候，所以failbit标志位也会被设置，表示期望获取的数据没有被成功读取。如果设置了failbit或badbit标志位中的任意一个，则函数fail_（）返回真，只有设置了badbit标志位，函数bad（）才返回真。

一旦设置了流状态中的任何一个标志位，这些标志位将保持不变，但程序员并不希望总保持这种状况。读文件时，也许想在文件结束之前将文件指针重定位到前面的位置。仅靠移动文件指针不会自动重置eofbit或failbit标志位。需要程序员自己在程序中调用clear（）函数来清空标志位，如下所示：

调用clear（）后，立即调用函数good（）则返回true。正如较早时提及的Date提取符一样，函数setstate（）用来设置标志位，而标志位的值由我们传递给它。函数setstate（）不会影响其他标志位，如果已经设置了其他的标志位，则这些标志位将保持不变。如果想设置某个特定的标志位而重置其他所有的标志位，可以调用重载的clear（）函数，将需要设置的标志位的表达式作为参数传递给它，如下所示：

在大多数情况下，程序员不想逐个检查流状态位，只想知道所有操作是否成功完成。当从头到尾读文件时就是这种情况，此时只想知道什么时候读文件完成。可以使用返回值为void*的转换函数，当流出现在布尔表达式中时，这个函数被自动调用。使用下面的语句完成流的读入，直到输入结束：

记住，operator＞＞（）返回它的流参数，所以上面的while语句用布尔表达式对流进行测试。这个特殊的例子假定输入流myStream包含由空格符分隔的整数。函数ios_base：operator void*（）仅在流上调用函数good（）并返回调用结果。^[2]因为大部分流操作返回流对象，所以使用这个语句是比较方便的。

2.流类和异常

在出现异常概念之前的很长时间里，输入输出流是作为C++的一部分存在的，所以一直采用手工方式检查流状态。为了保持向后兼容性，这种手工检查流状态的方法仍能在程序中使用，但是现代的输入输出流采用抛出异常的方法来代替它。流的成员函数exceptions（）接受一个参数，这个参数用于表示程序员希望在哪个状态位出现时抛出异常。当遇到这样的状态时，就抛出一个std：ios_base：failure类型的异常，std：ios_base：failure继承自std：exception。

尽管可以为4种流状态中的任何一个状态触发失败异常，但是这样做并不是好办法。如第1章所述，要在真正发生异常的情况下使用异常，但是“已至文件尾”不仅不是异常，而且是在预料之中的正常情况。因此读者也许只想对badbit所代表的错误使用异常，使用方法如下：

在流接流（stream-by-stream）的基础上能使用异常，因为exceptions（）是流类的成员函数。函数exceptions（）返回位掩码（bitmask）^[3]（iostate类型，它依赖于编译器，可转成int型），表示哪种流状态会触发异常。如果这些状态位已经设置，就会立即抛出异常。当然，如果与流一起使用异常，则最好捕获异常，这意味着需要把流处理过程封装到含有ios：failure处理器的try块中。许多程序员认为这很乏味，他们只在发生错误的地方手工检查错误状态（因此假如，大部分情况下他们不希望bad（）返回true）。这是让流抛出异常成为可选项而不是默认项的另一原因。在任何情况下都可以选择处理流错误的方式。基于相同的原因，我们推荐使用异常进行错误处理，这里也采用这种方法。

[1]由于这个原因，可以使用ios：failbit取代ios_base：failbit以节省输入。

[2]习惯上优先使用函数operator void（）而不是operator bool（），因为从bool型隐式转换到int型会引起错误，在用整形表达式时，不应该错误地应用流。函数operator void（）在布尔表达式中应该隐式调用。

[3]用作单个标志位的一个整数类型。