C++：std::istream 读取及其对 std::streambuf 的调用下溢答案

【问题标题】：C++: std::istream read and its calls to std::streambuf underflowC++：std::istream 读取及其对 std::streambuf 的调用下溢
【发布时间】：2012-06-17 18:21:20
【问题描述】：

以下代码仅测试在 std::stringbuf 上使用 std::istream read 时调用 underflow 的频率。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <sstream>

class TestStringBuf : 
public std::stringbuf
{
public:

    int_type underflow()
    {
        std::cout<<"TestStringBuf underflow"<<std::endl;
        return std::stringbuf::underflow();
    }
};

int main(int argc, const char * argv[])
{
    TestStringBuf buf;
    std::iostream stream(&buf);

    stream << "tesr";

    std::vector<char> data(4);
    stream.read(&data[0], 4);

    for(int i=0; i<data.size(); ++i)
        std::cout<<data[i];
    std::cout<<std::endl;

    return 0;
}

输出是：

TestStringBuf underflow
TestStringBuf underflow
test

我希望只调用一次下溢，因为我准确地读取了 get 区域中存在的字节数，那么为什么要再次下溢呢？这是预期的行为吗？我问是因为我的自定义 underflow 方法可能会长时间阻塞以读取新数据，因此在这种情况下，第二次调用 underflow 并不是很理想。

我在 Osx 上使用 clang 3.1 和 libc++。

谢谢！

更新：

我刚刚做了一个完全独立的测试，在我看来这是 libc++ 实现中的一个奇怪之处，因为 libstd++ 不会发生这种情况。有人可以用其他实现来测试吗？这是一个错误还是只是一个实现差异（对我来说感觉很糟糕）。我更新了上面的代码，因此您可以将其复制并粘贴到任何 main.cpp 中。

更新2：

毕竟这是 libc++ 中的一个错误，请参阅：http://llvm.org/bugs/show_bug.cgi?id=13113。如果你自己编译 libc++，这个 bug 应该会消失，我会尽快尝试。

【问题讨论】：

当它越过位置 3 到流的末尾时可能会调用下溢？
但为什么要超过位置 3？我希望它在随后调用 get() 或 read() 及其兄弟姐妹时超过位置 3。

标签： c++ istream streambuf

【解决方案1】：

C++ 标准明确允许 std::basic_stringbuf 的实现将字符序列存储在 std::basic_string 中，而不是使用 std::basic_streambuf 的内部缓冲区。

【讨论】：

我不确定这与问题有何关系。为了示例的简单性，我只选择了 stringbuf。直接从 std::streambuf 继承时的行为是相同的。你能详细说明你的意思吗？
std::streambuf 提供了一个接口，用于缓冲访问其他地方的字符序列（RAM、文件、TCP 流......）。但标准并未指定使用多少缓冲。
是的，我知道，我在为 tcp 套接字处理自定义 std::streambuf 时注意到了这种行为。在 libc++ 中过早调用 underflow，这可能会无缘无故地导致非常长的块。
也许它有助于使用 std::streambuf::pubsetbuf 设置更大的缓冲区。不要忘记检查返回值是否为非空，并在 std::streambuf 对象的生命周期后删除该缓冲区。我从来没有尝试过，所以我不知道它是否有帮助，是否还有其他陷阱。