Conseguir um FILE * de um std :: fstream
Pergunta
Existe uma maneira (cross-platform) para obter um arquivo C * alça de um C ++ std :: fstream?
A razão que eu peço é porque minha biblioteca C ++ aceita fstreams e em uma função particular, eu gostaria de usar uma biblioteca C que aceita um arquivo *.
Solução
A resposta curta não é.
A razão, é porque o std::fstream
não é obrigado a usar um FILE*
como parte de sua implementação. Assim, mesmo se você conseguir extrair descritor de arquivo do objeto std::fstream
e manualmente criar um objeto de arquivo, então você vai ter outros problemas, porque agora você vai ter dois objetos buffer de escrita para o mesmo descritor de arquivo.
A verdadeira questão é por que você deseja converter o objeto std::fstream
em um FILE*
?
Embora eu não recomendo isso, você pode tentar olhar para cima funopen()
.
Infelizmente, esta é não a API POSIX (é uma extensão BSD), de modo a sua portabilidade está em questão. Que também é provavelmente por isso que eu não consigo encontrar ninguém que envolveu um std::stream
com um objeto como este.
FILE *funopen(
const void *cookie,
int (*readfn )(void *, char *, int),
int (*writefn)(void *, const char *, int),
fpos_t (*seekfn) (void *, fpos_t, int),
int (*closefn)(void *)
);
Isso permite que você construa um objeto FILE
e especificar algumas funções que serão usadas para fazer o trabalho real. Se você escrever funções apropriadas você pode levá-los a ler a partir do objeto std::fstream
que realmente tem a abrir o arquivo.
Outras dicas
Não há uma maneira padronizada. Suponho que isso é porque o grupo padronização C ++ não queria assumir que um identificador de arquivo pode ser representado como um fd.
A maioria das plataformas parecem fornecer alguma forma não-padrão para fazer isso.
http://www.ginac.de/~kreckel/fileno/ fornece um bom writeup da situação e fornece código que esconde todas a grosseria específico da plataforma, pelo menos por GCC. Dado como bruto este é apenas no GCC, eu acho que eu evite fazer isso todos juntos, se possível.
UPDATE: Veja @Jettatura o que eu acho que é a melhor resposta https://stackoverflow.com/a/33612982/225186 (somente Linux?).
ORIGINAL:
(Provavelmente não cruz plataforma, mas simples)
simplificando o hack em http://www.ginac.de/~kreckel/fileno/ (resposta Dvorak), e olhando para esta extensão gcc http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc-4.6.2/libstdc++/api/a00069.html#a59f78806603c619eafcd4537c920f859 ,
Eu tenho essa solução que funciona em GCC
(4,8 pelo menos) e clang
(3,3 pelo menos)
#include<fstream>
#include<ext/stdio_filebuf.h>
typedef std::basic_ofstream<char>::__filebuf_type buffer_t;
typedef __gnu_cxx::stdio_filebuf<char> io_buffer_t;
FILE* cfile_impl(buffer_t* const fb){
return (static_cast<io_buffer_t* const>(fb))->file(); //type std::__c_file
}
FILE* cfile(std::ofstream const& ofs){return cfile_impl(ofs.rdbuf());}
FILE* cfile(std::ifstream const& ifs){return cfile_impl(ifs.rdbuf());}
e pode ser usado isso,
int main(){
std::ofstream ofs("file.txt");
fprintf(cfile(ofs), "sample1");
fflush(cfile(ofs)); // ofs << std::flush; doesn't help
ofs << "sample2\n";
}
Limitações: (comentários são bem-vindas)
-
Eu acho que é importante
fflush
após a impressãofprintf
parastd::ofstream
, caso contrário, o aparece "sample2" antes "sample1" no exemplo acima. Eu não sei se há uma melhor solução para isso do que usandofflush
. Notavelmenteofs << flush
não ajuda. -
Não é possível extrair o arquivo * from
std::stringstream
, eu nem sei se é possível. (Veja abaixo para uma atualização). -
Eu ainda não sei como extrair
stderr
de C a partirstd::cerr
etc., por exemplo, para uso emfprintf(stderr, "sample")
, em um código hipotética assimfprintf(cfile(std::cerr), "sample")
.
Em relação ao último limitação, a única solução que eu encontrei é adicionar estas sobrecargas:
FILE* cfile(std::ostream const& os){
if(std::ofstream const* ofsP = dynamic_cast<std::ofstream const*>(&os)) return cfile(*ofsP);
if(&os == &std::cerr) return stderr;
if(&os == &std::cout) return stdout;
if(&os == &std::clog) return stderr;
if(dynamic_cast<std::ostringstream const*>(&os) != 0){
throw std::runtime_error("don't know cannot extract FILE pointer from std::ostringstream");
}
return 0; // stream not recognized
}
FILE* cfile(std::istream const& is){
if(std::ifstream const* ifsP = dynamic_cast<std::ifstream const*>(&is)) return cfile(*ifsP);
if(&is == &std::cin) return stdin;
if(dynamic_cast<std::ostringstream const*>(&is) != 0){
throw std::runtime_error("don't know how to extract FILE pointer from std::istringstream");
}
return 0; // stream not recognized
}
Tentar lidar com iostringstream
É possível ler com fscanf
de istream
usando fmemopen
, mas que requer um monte de contabilidade e atualizar a posição de entrada da corrente depois de cada leitura, se alguém quiser combinar C-lê e C ++ - lê. Eu não era capaz de converter isso em uma função cfile
como acima. (Talvez um cfile
class que mantém atualizando após cada leitura é o caminho a percorrer).
// hack to access the protected member of istreambuf that know the current position
char* access_gptr(std::basic_streambuf<char, std::char_traits<char>>& bs){
struct access_class : std::basic_streambuf<char, std::char_traits<char>>{
char* access_gptr() const{return this->gptr();}
};
return ((access_class*)(&bs))->access_gptr();
}
int main(){
std::istringstream iss("11 22 33");
// read the C++ way
int j1; iss >> j1;
std::cout << j1 << std::endl;
// read the C way
float j2;
char* buf = access_gptr(*iss.rdbuf()); // get current position
size_t buf_size = iss.rdbuf()->in_avail(); // get remaining characters
FILE* file = fmemopen(buf, buf_size, "r"); // open buffer memory as FILE*
fscanf(file, "%f", &j2); // finally!
iss.rdbuf()->pubseekoff(ftell(file), iss.cur, iss.in); // update input stream position from current FILE position.
std::cout << "j2 = " << j2 << std::endl;
// read again the C++ way
int j3; iss >> j3;
std::cout << "j3 = " << j3 << std::endl;
}
Bem, você pode obter o descritor de arquivo - eu esqueço se o método é fd () ou getfd (). As implementações que eu usei fornecer tais métodos, mas o padrão de linguagem não necessita deles, eu acredito - o padrão não deve se preocupar se seus usos plataforma fd do para arquivos
.A partir daí, você pode usar fdopen (fd, modo) para obter um arquivo *.
No entanto, penso que os mecanismos A norma exige para sincronizar STDIN / cin, STDOUT / cout e STDERR / cerr não tem que ser visível para você. Então, se você estiver usando tanto o fstream e FILE *, buffer de Maio de bagunçar tudo.
Além disso, se tanto o fstream OU o fechamento de arquivos, eles vão provavelmente perto do fd subjacente, então você precisa se certificar de que você lave antes de fechar SEJA.
Em um aplicativo POSIX single-threaded você pode facilmente obter o número fd de uma maneira portátil:
int fd = dup(0);
close(fd);
// POSIX requires the next opened file descriptor to be fd.
std::fstream file(...);
// now fd has been opened again and is owned by file
Este método breaks em uma aplicação multi-threaded se corridas este código com outros tópicos abertura descritores de arquivos.
ainda uma outra maneira de fazer isso no Linux:
#include <stdio.h>
#include <cassert>
template<class STREAM>
struct STDIOAdapter
{
static FILE* yield(STREAM* stream)
{
assert(stream != NULL);
static cookie_io_functions_t Cookies =
{
.read = NULL,
.write = cookieWrite,
.seek = NULL,
.close = cookieClose
};
return fopencookie(stream, "w", Cookies);
}
ssize_t static cookieWrite(void* cookie,
const char* buf,
size_t size)
{
if(cookie == NULL)
return -1;
STREAM* writer = static_cast <STREAM*>(cookie);
writer->write(buf, size);
return size;
}
int static cookieClose(void* cookie)
{
return EOF;
}
}; // STDIOAdapter
Uso, por exemplo:
#include <boost/iostreams/filtering_stream.hpp>
#include <boost/iostreams/filter/bzip2.hpp>
#include <boost/iostreams/device/file.hpp>
using namespace boost::iostreams;
int main()
{
filtering_ostream out;
out.push(boost::iostreams::bzip2_compressor());
out.push(file_sink("my_file.txt"));
FILE* fp = STDIOAdapter<filtering_ostream>::yield(&out);
assert(fp > 0);
fputs("Was up, Man", fp);
fflush (fp);
fclose(fp);
return 1;
}
Existe uma maneira de obter descritor de arquivo de fstream
e depois convertê-lo para FILE*
(via fdopen
). Pessoalmente, eu não vejo nenhuma necessidade em FILE*
, mas com descritor de arquivo que você pode fazer muitas coisas interessantes, como o redirecionamento (dup2
).
Solução:
#define private public
#define protected public
#include <fstream>
#undef private
#undef protected
std::ifstream file("some file");
auto fno = file._M_filebuf._M_file.fd();
A última seqüência funciona para libstdc ++. Se você estiver usando alguma outra biblioteca terá de engenharia reversa-lo um pouco.
Este truque é sujo e irá expor todos os membros públicos e privados de fstream. Se você gostaria de usá-lo em seu código de produção, sugiro que você crie .cpp
separada e .h
com int getFdFromFstream(std::basic_ios<char>& fstr);
função única. arquivo de cabeçalho não deve incluir fstream.