在 C++ 中读取 TXT 配置文件的简单方法

Question

这个问题似乎已经被问过了，但我没有为我的案例找到任何方便的解决方案。 我有以下 TXT 配置文件要在 C++ 中读取：

--CONFIGURATION 1 BEGIN--

IP address:                          192.168.1.145
Total track length [m]:              1000
Output rate [1/s]:                   10
Time [s]:                            1
Running mode (0=OFF 1=ON):           1
Total number of attempts:            10
Mode (0=OFF, 1=BEG, 2=ADV, 3=PROF):  1

--Available only for Administrators--

Variable 1 [mV]:                     2600
Gain 1 [mV]:                         200
Position tracking (0=OFF 1=ON):      0
Coefficient 2 [V]:                   5.2

--CONFIGURATION 1 END--

--CONFIGURATION 2 BEGIN--

Max track distance [m]:             10000
Internal track length [m]:          100
Offset distance [mV]:               1180
GAIN bias [mV]:                     200
Number of track samples:            1000
Resolution (1 or 2) [profile]:      1

--CONFIGURATION 2 END--

我只需要在每行末尾存储一个值，该值可以是一个字符串（在 IP 地址的情况下）、一个 int、一个浮点数或一个结构体中的布尔值。在 C 中有一个非常简单的解决方案，我使用如下表达式读取每一行：

if(!fscanf(fp, "%*s %*s %*s %*s %d\n", &(settings->trackLength))) {

    printf("Invalid formatting of configuration file. Check trackLength.\n");
    return -1;
}

%*s 允许丢弃行的标签和感兴趣的值之前的空格。我使用 fgets 跳过空行或标题。这种方式也适用于 C++。让我的代码保持原样好还是你看到了在 C++ 中更好更简单的方法？ 非常感谢。

Answer 1

在 C++ 中也很容易分割一行。我已经在这里提供了几个关于如何拆分字符串的答案。无论如何，我将在这里详细解释它并针对您的特殊情况。稍后我还会提供一个完整的工作示例。

我们使用std::getline 的基本功能，它可以读取整行或直到给定字符的行。请参阅here。

让我们举个例子。如果文本存储在std::string 中，我们将首先将其放入std::istringstream。然后我们可以使用std::getline从std::istringstream中提取数据。这始终是标准方法。首先，使用std::getline 从文件中读取完整的行，然后再次将其放入std::istringstream，以便能够再次使用std::getline 提取字符串的各个部分。

如果源代码行如下所示：

Time [s]:                            1

我们可以观察到我们有几个部分：

• 标识符“时间 [s]”，
• 冒号，用作分隔符，
• 一个或多个空格和
• 值“1”

所以，我们可以这样写：

std::string line{};  // Here we will store a complete line read from the source file
std::getline(configFileStream, line);  // Read a complete line from the source file
std::istringstream iss{ line };  // Put line into a istringstream for further extraction

std::string id{};  // Here we will store the target value "id"
std::string value{};   // Here we will store the target "value"
std::getline(iss, id, ':');  // Read the ID, get read of the colon
iss >> std::ws;  // Skip all white spaces
std::getline(iss, value);  // Finally read the value

所以，这是很多文字。您可能听说过可以链接 IO-Operations，例如在 std::cout << a << b << c 中。这是可行的，因为 std::getline 也是如此。因为它这样做，我们可以使用嵌套语句。意思是，我们可以将第二个std::getline 放在这个参数位置（实际上是第一个参数）它期望std::istream 的位置。如果我们因此遵循这种方法，那么我们可以编写嵌套语句：

std::getline(std::getline(iss, id, ':') >> std::ws, value);

哎呀，这是怎么回事？让我们从里到外分析。首先，操作std::getline(iss, id, ':') 从std::istringstream 中提取一个字符串并将其分配给变量“id”。好的，明白了。请记住：std::getline 将返回对给定流的引用。所以，那么上面的简化语句就是

std::getline(iss >> std::ws, value)

接下来，iss >> std::ws 将被评估，并将导致耗尽所有不必要的空白。你猜怎么着，它会返回一个对 gievn 流 "iss" 的引用。

语句现在看起来像：

std::getline(iss, value)

这将读取值。很简单。

但是，我们还没有完成。当然 std::getline 将再次返回“iss”。在下面的代码中，你会看到类似

if (std::getline(std::getline(iss, id, ':') >> std::ws, value))

最终将成为if (iss)。那么，我们使用iss 作为布尔表达式？为什么这行得通，它有什么作用？它可以工作，因为如果状态正常或失败，std::stream 的 bool operator 将被覆盖并返回。请参阅here 以获得解释。始终检查任何 IO 操作的结果。

最后但同样重要的是，我们需要解释带有初始化程序的if 语句。你可以阅读它here。

我会写

if (std::string id{}, value{}; std::getline(std::getline(iss, id, ':') >> std::ws, value)) {

类似于

std::string id{}, value{}; 
if (std::getline(std::getline(iss, id, ':') >> std::ws, value)) {

但第一个示例的优点是定义的变量仅在if-statements 范围内可见。因此，我们尽可能缩小变量的“范围”。

您应该尽可能多地尝试这样做。您还应该始终通过将if 应用于流操作来检查 IO 操作的返回状态，如上所示。

读取所有内容的完整程序只需几行代码。

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <unordered_map>
#include <iomanip>

int main() {

    // Open config file and check, if it coul be opened
    if (std::ifstream configFileStream{ "r:\\config.txt" }; configFileStream) {

        // Here we wills tore the resulting config data
        std::unordered_map<std::string, std::string> configData;

        // Read all lines of the source file
        for (std::string line{}; std::getline(configFileStream, line); )
        {
            // If the line contains a colon, we treat it as valid data
            if (if (line.find(':') != std::string::npos)) {

                // Split data in line into an id and a value part and save it
                std::istringstream iss{ line };
                if (std::string id{}, value{}; std::getline(std::getline(iss, id, ':') >> std::ws, value)) {

                    // Add config data to our map
                    configData[id] = value;
                }
            }
        }
        // Some debug output
        for (const auto& [id, value] : configData)
            std::cout << "ID: " << std::left << std::setw(35) << id << " Value: " << value << '\n';
    }
    else std::cerr << "\n*** Error: Could not open config file for reading\n";

    return 0;
}

对于本例，我将 id 和值存储在地图中，以便可以轻松访问它们。