cout/cerr/clog之异同极其重定向

参考链接： C++ cerr

最近刚入手了一本《C++ Primer（第五版）》，开始按照C++0x的标准把之前积累的C++知识重头梳理一遍。在看到“初识输入输出”这一小节时，见书中提到了cout/cerr/clog三个输出对象，但说得又不分明，于是百度了一下，学习了这三者间的异同以及重定向方法，但同时又发现网上关于重定向的说法和我的实测结果不吻合，故总结为此文，与大家交流讨论。 

C++的iostream库中定义了4个IO对象，除1个标准输入对象cin之外，其余3个都是输出对象，它们分别是： 

cout：又叫标准输出； 

cerr：又叫标准错误； 

clog：难道叫“标准日志”？没见过有哪本书上如此为它命名。 

它们的共同点： 

1. cout/cerr/clog都不是C++预定义的关键字，它们是ostream流类的对象，在iostream中定义（iostream库包含两个基础类型istream和ostream，分别表示输入流和输出流）。 

2. 它们都是用来在屏幕上显示一段文字信息，这些信息都是写到同一个窗口。 

3. 它们都可以把信息重定向输出到磁盘文件，包括外部重定向和内部重定向（详见最后两个例子）。 

它们的不同点： 

1. cout与clog流在内存中对应开辟了一个缓冲区，用来存放流的数据，当向cout流插入一个endl时，不论缓冲区是否已满，都立即输出流中所有数据，然后插入一个换行符。 

2. cerr流所输出信息不经过缓冲区，直接输出给屏幕。 

关于它们共同点中的第3条，这里有两个示例，分别演示了如何进行外部和内部重定向。 

例1. 外部重定向： 

假设有如下代码： 

#include<iostream>

int main()

{

    std::cout<<"cout"<<std::endl;

    std::cerr<<"cerr"<<std::endl;

    std::clog<<"clog"<<std::endl;

    return 0;

} 

编译生成D:\EX01.exe。在cmd中执行命令： 

D:\>EX01.exe 

屏幕上输出： 

cout 

cerr 

clog 

若执行命令D:\>EX01.exe > D:\ex01.txt 或执行 D:\>EX01.exe 1> D:\ex01.txt 

屏幕上输出： 

cerr 

clog 

而文本“cout”已经被重定向输出到了D:\ex01.txt中。 

若执行命令D:\>EX01.exe 2> D:\ex01.txt 

屏幕输出： 

cout 

此时，文本“cerr”和“clog”都被重定向输出到了D:\ex01.txt中。 

例2. 内部重定向 

下面以对cerr输出流的重定向为例，cout和clog也可同样操作。 

#include <iostream>

#include <fstream>

using namespace std;

int main()

{

    ofstream file("D:\\ex01.txt");

    streambuf *err = cerr.rdbuf(file.rdbuf());

    cerr << "cerr1" <<endl;

    cerr.rdbuf(err);

    cerr << "cerr2" <<endl;

    return 0;

} 

由以上可知，cout/cerr/clog三者功能都差不多，既然如此，那为什么C++会定义三个功能相当的对象呢？我一开始的粗浅见解是：这是为了提高程序的可读性而设计的，当我们在维护代码时，看到cout就知道是一般性的输出，看到cerr就知道这里是要输出一个错误信息，看到clog，也许就是要输出一般性的日志信息。后来又在CSDN上找到一篇文章，感觉他说得比我专业，比我正确，故引用于此，这里是原文链接： 

http://blog.csdn.net/mengxiangying504/article/details/5008841  

对于为什么有cerr和clog 比如，你的程序遇到调用栈用完了的威胁（无限，没有出口的递归）。 你说，你到什么地方借内存，存放你的错误信息？ 所以有了cerr。其目的，就是在你最需要它的紧急情况下，还能得到输出功能的支持。 缓冲区的目的，就是减少刷屏的次数——比如，你的程序输出圣经中的一篇文章。不带缓冲的话，就会每写一个字母，就输出一个字母，然后刷屏。有了缓冲，你将看到若干句子“同时”就出现在了屏幕上（由内存翻新到显存，然后刷新屏幕）。