使用 fstream 关闭文件

Question

如果您打开一个文件然后关闭它。如果您尝试关闭一个已经关闭的文件，为什么程序会编译？

例如

ifstream inFile;
inFile.open("filename");
inFile.close();
inFile.close();

为什么编译器无法识别您已经关闭的文件？

Answer 1

Why doesn't the compiler recognize that you already closed the file?

这些语句在语法上是正确的，所以编译器不会报错。

理论上第二个 close() 调用可能会在运行时失败，但由于它是幂等操作，所以不会。

从reference documentation可以看出：

Notes

This function is called by the destructor of basic_fstream when the stream object goes out of scope and is not usually invoked directly.

甚至必须幂等地实现。

Answer 2

这种代码可能产生的错误类型是运行时异常。编译器不关心这些事情。相反，它将您的代码解析为目标文件以供后续链接。要生成这些目标文件，您的代码只需要针对您选择的语言在句法上正确且格式正确即可。

所以只有当你的目标文件链接到一个库或可执行文件然后执行后，才会发生运行时异常。

也许答案是：编译器不知道或不关心您代码的运行时行为，您提到的错误类型是运行时错误。

Answer 3

该标准清楚地指定了如果您在未打开的 fstreambuf 上调用 close() 会发生什么情况（没有效果，即它什么都不做），所以在运行-time，所以编译器拒绝编译这样的代码是完全错误的。

在任何情况下，编译器都不会检查 C++ 中的类似内容。让我们想象一个 C++ 像您期望的那样工作的世界。如果你有这样的功能：

void close(std::ifstream& f);

恰好（在其他文件中）实现为：

void close(std::ifstream& f) { f.close(); }

然后您将代码更改为：

ifstream inFile;
inFile.open("filename");
close(inFile);
inFile.close();

然后它会编译 OK，因为编译器不能 "see" 第一次调用关闭文件。但是如果 close(std::fstream&) 函数是内联的，编译器现在会拒绝它吗？或者只有在单个函数中直接调用才会出错？你想象的世界很难处理，也很难具体说明。这会使代码变得非常脆弱和上下文敏感，并使重构变得困难。

C++ 不是这样工作的，这是一件好事。

您想象的世界还需要编译器 "understand" inFile.close() 的意思。就编译器而言，它只是执行一系列操作，最终导致一些调用，如 fclose(fp) 或 close(fd)，但它将嵌套在函数调用的多个级别中，可能不是内联的。即使它们都是内联的，编译器也不会 "understand" 每个操作的含义和效果，它只是编译您编写的内容并调用您告诉它调用的函数。您如何期望它 "know" 所有这些代码实际上 意味着 ?

编译器确实理解了每个操作的含义：

int i = 1;
int* p = &i;
int j = *p;
p = nullptr;
int k = *p;

编译器甚至不会拒绝这个，即使第二个 *p 有未定义的行为。不编写该代码是你的工作，而不是编译器的工作来捕获它。

使用 fstream 关闭文件

Closing files using fstream

c++

fstream

Notes

使用 fstream 关​​闭文件

Closing files using fstream

c++

fstream

Notes

使用 fstream 关闭文件