Ответ 1

Из ответа, данного Эриком Маленфантом:

AFAIK, нет способа сделать это в стандартный С++. В зависимости от вашего платформе, ваша реализация стандартная библиотека может предлагать (как нестандартное расширение) fstream конструктор с файловым дескриптором как вход. (Это имеет место для libstdС++, IIRC) или FILE *.

На основании вышеприведенных наблюдений и моих исследований ниже приведен рабочий код в двух вариантах; один для libstdС++ и еще один для Microsoft Visual С++.

libstdС++

Там нестандартный __gnu_cxx::stdio_filebuf шаблон класса, который наследует std::basic_streambuf и имеет следующий конструктор

stdio_filebuf (int __fd, std::ios_base::openmode __mode, size_t __size=static_cast< size_t >(BUFSIZ)) 

с описанием Этот конструктор связывает буфер потока файлов с открытым файловым дескриптором POSIX.

Мы создаем его, передавая дескриптор POSIX (строка 1), а затем передаем его конструктору istream как basic_streambuf (строка 2):

#include <ext/stdio_filebuf.h>
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>

using namespace std;

int main()
{
    ofstream ofs("test.txt");
    ofs << "Writing to a basic_ofstream object..." << endl;
    ofs.close();

    int posix_handle = fileno(::fopen("test.txt", "r"));

    __gnu_cxx::stdio_filebuf<char> filebuf(posix_handle, std::ios::in); // 1
    istream is(&filebuf); // 2

    string line;
    getline(is, line);
    cout << "line: " << line << std::endl;
    return 0;
}

Microsoft Visual С++

Раньше был нестандартный версия конструктора ifstream с дескриптором файла POSIX, но он отсутствовал как из текущий docs и из кода. Существует еще одна нестандартная версия конструктора ifstream с FILE *

explicit basic_ifstream(_Filet *_File)
    : _Mybase(&_Filebuffer),
        _Filebuffer(_File)
    {   // construct with specified C stream
    }

и он не задокументирован (я даже не мог найти какую-либо старую документацию там, где он будет присутствовать). Мы называем это (строка 1) параметром, являющимся результатом вызова _ fdopen, чтобы получить C поток FILE * из дескриптора файла POSIX.

#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>

using namespace std;

int main()
{
    ofstream ofs("test.txt");
    ofs << "Writing to a basic_ofstream object..." << endl;
    ofs.close();

    int posix_handle = ::_fileno(::fopen("test.txt", "r"));

    ifstream ifs(::_fdopen(posix_handle, "r")); // 1

    string line;
    getline(ifs, line);
    ifs.close();
    cout << "line: " << line << endl;
    return 0;
}

Ответ 2

AFAIK, в стандарте нет способа сделать это C++. В зависимости от вашей платформы ваша реализация стандартной библиотеки может предлагать (в качестве нестандартного расширения) конструктор fstream, принимающий дескриптор файла (это имеет место для libstd C++, IIRC) или FILE* в качестве входных данных.

Другой альтернативой может быть использование устройства boost :: iostreams :: file_descriptor, которое можно обернуть в boost :: iostreams :: stream, если вы хотите иметь к нему интерфейс std :: stream.

Ответ 3

Хорошая вероятность того, что ваш компилятор предлагает конструктор fstream на основе FILE, хотя он нестандартен. Например:

FILE* f = fdopen(my_fd, "a");
std::fstream fstr(f);
fstr << "Greetings\n";

Но, насколько я знаю, нет портативного способа сделать это.

Ответ 4

Часть оригинальной (неустановленной) мотивации этого вопроса состоит в том, чтобы иметь возможность передавать данные либо между программами, либо между двумя частями тестовой программы, используя безопасно созданный временный файл, но tmpnam() выдает предупреждение в gcc, поэтому я хотел использовать mkstemp(). Вот тестовая программа, которую я написал на основе ответа, данного Эриком Маленфантом, но используя mkstemp() вместо fdopen(); это работает на моей системе Ubuntu с установленными библиотеками Boost:

#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>
#include <string>
#include <iostream>
#include <boost/filesystem.hpp>
#include <boost/iostreams/device/file_descriptor.hpp>
#include <boost/iostreams/stream.hpp>

using boost::iostreams::stream;
using boost::iostreams::file_descriptor_sink;
using boost::filesystem::path;
using boost::filesystem::exists;
using boost::filesystem::status;
using boost::filesystem::remove;

int main(int argc, const char *argv[]) {
  char tmpTemplate[13];
  strncpy(tmpTemplate, "/tmp/XXXXXX", 13);
  stream<file_descriptor_sink> tmp(mkstemp(tmpTemplate));
  assert(tmp.is_open());
  tmp << "Hello mkstemp!" << std::endl;
  tmp.close();
  path tmpPath(tmpTemplate);
  if (exists(status(tmpPath))) {
    std::cout << "Output is in " << tmpPath.file_string() << std::endl;
    std::string cmd("cat ");
    cmd += tmpPath.file_string();
    system(cmd.c_str());
    std::cout << "Removing " << tmpPath.file_string() << std::endl;
    remove(tmpPath);
  }
}

Ответ 5

Я попробовал решение, предложенное выше для libstdС++ by Piotr Dobrogost, и обнаружил, что у него был болезненный изъян: из-за отсутствия правильного конструктора движений для istream очень сложно получить недавно построенный объект istream из функция создания. Другая проблема заключается в том, что он утечки объекта FILE (даже не думал о нижнем дескрипторе файла posix). Здесь альтернативное решение, позволяющее избежать этих проблем:

#include <fstream>
#include <string>
#include <ext/stdio_filebuf.h>
#include <type_traits>

bool OpenFileForSequentialInput(ifstream& ifs, const string& fname)
{
    ifs.open(fname.c_str(), ios::in);
    if (! ifs.is_open()) {
        return false;
    }

    using FilebufType = __gnu_cxx::stdio_filebuf<std::ifstream::char_type>;
    static_assert(  std::is_base_of<ifstream::__filebuf_type, FilebufType>::value &&
                    (sizeof(FilebufType) == sizeof(ifstream::__filebuf_type)),
            "The filebuf type appears to have extra data members, the cast might be unsafe");

    const int fd = static_cast<FilebufType*>(ifs.rdbuf())->fd();
    assert(fd >= 0);
    if (0 != posix_fadvise(fd, 0, 0, POSIX_FADV_SEQUENTIAL)) {
        ifs.close();
        return false;
    }

    return true;
}

Вызов posix_fadvise() демонстрирует потенциальное использование. Также обратите внимание, что в этом примере используется static_assert и с использованием С++ 11, кроме того, что он должен прекрасно работать в режиме С++ 03.

Ответ 6

Это на самом деле довольно легко. Николай М. Йозуттис выпустил fdstream вместе со своей книгой "Стандартная библиотека C++ - Учебное пособие и справочник". Вы можете найти 184-строчную реализацию здесь.

Ответ 7

Я понимаю, что в объектной модели С++ iostream нет связи с указателями FILE или файловыми дескрипторами, чтобы сохранить переносимый код.

Тем не менее, я увидел, что несколько мест относятся к mds-utils или boost, чтобы помочь преодолеть этот пробел.