为何std::ofstream指向的文件未被写入？调试场景疑问

示例代码 #

#include <fstream>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <string>
 
int main()
{
    std::ofstream os("test.txt");
    std::ifstream is("test.txt");
    std::string value("0");
 
    os << "Hello"; // clause 1
    is >> value;// clause 2
 
    std::cout << "Result before tie(): " << std::quoted(value) << "\n";
    is.clear();
    is.tie(&os);
 
    is >> value;
 
    std::cout << "Result after tie(): " << std::quoted(value) << "\n";
}

运行结果 #

Result before tie(): "0"
Result after tie(): "Hello"

问题 #

在clause 2处设置断点时，发现test.txt文件未被填充"Hello"，请问这是为什么？

解答 #

这是因为C++标准库的文件流采用了缓冲机制：

• 执行os << "Hello"时，字符串并没有直接写入磁盘上的test.txt，而是先暂存到输出流os的内存缓冲区里。
• 默认情况下，文件输出流是全缓冲模式，只有满足以下条件之一，缓冲区内容才会被刷新（写入磁盘）：
  • 缓冲区被填满
  • 输出流对象被销毁（比如程序正常结束时）
  • 显式调用os.flush()，或者使用std::endl（输出换行的同时自动刷新缓冲区）
  • 与该输出流绑定的输入流执行操作（也就是代码中is.tie(&os)之后的场景）

在clause 2处断点时，输出流的缓冲区还没触发刷新操作，所以磁盘上的test.txt里还看不到"Hello"。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者yapkm01