C++（十六）文件IO操作（读写）

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C++的文件IO（Input，Output）操作就是指对文件进行读写（输入与输出）的操作。输入就是从磁盘上的文件中读取内容到内存中。输出就是将内存中的数据内容输出或者说写入到磁盘的文件中。

一、文件的类型

文件的类型分为文本文件和二进制文件，文本文件又称为ASCII文件，它的每个字节存放一个ASCII码，代表一个字符。二进制文件则是把内存中的数据，按照其在内存中的存储形式原样写在磁盘上存放。
我们经常用文本形式存储数据，缺点则是占用存储空间较多。用二进制形式输出数据，节省了转化时间和存储空间，但不能直接以字符的形式输出，所以看不懂。一般根据自己的需要选择使用文本文件还是二进制文件存储。

#include <fstream>
using namespace std;

int main()
{
    short var = 20000;
    ofstream fs;
    fs.open("d:\\123.txt");
    fs << var;                                   // 一般使用 << 写文本文件
    fs.close();

    ofstream fs2;
    fs2.open("d:\\456.txt");
    fs2.write((const char*)&var, sizeof(short));  // 使用 write函数写二进制文件
    fs2.close();

    short value = 0;
    ifstream fi;
    fi.open("d:\\456.txt");
    fi.read((char*)&value, sizeof(short));       // 读取二进制文件类型
    return 0;
}

文件的写操作：
写文本类型/ASCII码类型的可见字符串：<<、put（put 只能写单个字符到文件）
①、​​​<<​​重写函数：http://www.cplusplus.com/reference/ostream/ostream/operator%3C%3C/

​​write()​​ 函数的第一个参数是 char* 类型（也就是一个地址），char * 不一定是字符串，也可能是二进制数据。第二个参数就是要一个长度，要从多长的一块内存数据写到文件中。

文件的读操作：
①、读文本类型/ASCII码类型的文件：>>、get、getline
​​​>>​​​支持的类型详见：http://www.cplusplus.com/referen … eam/operator%3E%3E/
​​​istream::get​​​ 详见：http://www.cplusplus.com/reference/istream/istream/get/
​​​getline()​​​ 函数，该函数是从文件中读取一行数据，直到有换行符 \n，或者达到 getline 的缓冲区大小，或者读到文件末尾。
istream::getline 详见：http://www.cplusplus.com/reference/istream/istream/getline/

②、读取二进制文件类型：read
​​​read()​​​ 函数：http://www.cplusplus.com/reference/istream/istream/read/
从指定的文件中读取数据，读取的数据可以是文本类型的也可以是二进制类型的，把读取到的内容放在第一个参数指针指向的内存中，具体读取的字节数就是靠第二个参数指定。

二、文件操作类详情：

C++文件流：
fstream（输入输出文件流）：支持文件的输入与输出操作；
ifstream（输入文件流）：支持从文件中输入操作；
ofstream（输出文件流）：支持向文件写入的操作；

实际上这几个类都是C++标准模板库STL中提供给我们的，现成的，写好的文件流操作类，我们可以直接拿过来用！
C++本身兼容C语言，所以C语言中的文件读写函数仍然支持，比如：fopen、fread、fwrite、fclose 等等。

文件的打开操作：构造函数与open函数

ofstream fs("z:\\123.txt");
fs.open("z:\\123.txt");

这两种操作都是可以的。当前我们这里只使用了第1个参数，即：传入了文件的路径。实际上open函数有多个参数，第2个参数，表示打开文件的方式，

​​ios::in​​：为输入 (

读) 而打开文件，文件不存在则创建

​​ios::out​​：为输出 (

写) 而打开文件，文件不存在则创建，若文件已存在则清空原内容

​​ios::ate​​：初始位置：文件尾，常和in、out联合使用

​​ios::app​​：文件末尾

追加内容

​​ios::trunc​​：如果

文件已存在则先删除该文件

​​ios::nocreate​​：文件不存在时产生错误，常和in或app联合使用

​​ios::noreplace​​：文件存在时产生错误，常和out联合使用

​​ios::binary​​：

二进制方式

ofstream、ifstream、fstream 的open函数或者构造函数都有默认的打开文件的方式，如果不传第2个参数，那么就用默认的，其值如下：

ofstream fs1("123.txt", ios::out);             //（创建文件）写入内容
ifstream fs2("123.txt", ios::in);              // 读取内容
fstream fs3("123.txt", ios::in|ios::out);      // 以读写方式打开文件


ifstream f("d:\\12.txt", ios::nocreate);　　   //默认ios::in 的方式打开文件，文件不存在时操作失败
fstream　f("d:\\12.dat", ios::in|ios::out|ios::binary);　//以读、写方式打开二进制文件

文件打开判断、文件保护

文件保护方式
​​​filebuf::openprot​​​;　　　//默认的兼容共享方式
​​​filebuf::sh_none​​​;　　　 //独占，不共享
​​​filebuf::sh_read​​​;　　　 //读共享
​​​filebuf::sh_write​​;　　　//写共享

如何判断文件是否打开成功了呢？open函数的返回值是 void 类型，以下方法都可以：
①、直接 if 判断 fs 对象；
②、用 is_open 方法判断；
③、用 good 方法判断；没有发生任何错误的时候返回true
④、用 fail 方法判断；判断最后一次读取数据的时候是否遇到了类型不配的情况，若是返回true（如果遇到了EOF，该方法也返回true）

小示例：

#include "stdafx.h"
#include <fstream>
#include <iostream>
using namespace std;



int main()
{
  ifstream fii("C:\\Users\\xxx\\Desktop\\111.txt");
  if(!fii)
  {
    cout << "file open error!" << endl;
    return -1;
  };

  
  ifstream fiii("C:\\Users\\xxx\\Desktop\\111.txt");
  if (!fiii.is_open())
  {
    cout << "file open error!" << endl;
    return -1;
  }

}

读取文件的三种方式

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <cassert>
#include <string>


// 逐行读入
void readTxt(string file)
{
    ifstream infile; 
    infile.open(file.data());   //将文件流对象与文件连接起来 或者infile.open(./xxx.txt)
    assert(infile.is_open());   //若失败,则输出错误消息,并终止程序运行 

    string s;
    while(getline(infile,s))
    {
        cout<<s<<endl;
    }
    infile.close();             //关闭文件输入流 
}


//逐个字符读入（忽略空格与回车）
void readTxt(string file)
{
    ifstream infile; 
    infile.open(file.data());   //将文件流对象与文件连接起来 
    assert(infile.is_open());   //若失败,则输出错误消息,并终止程序运行 

    char c;
    while (!infile.eof())
    {
        infile >> c;
        cout<<c<<endl;

    }
    infile.close();             //关闭文件输入流 
}

//逐个字符读入（包括空格与回车）
void readTxt(string file)
{
    ifstream infile; 
    infile.open(file.data());   //将文件流对象与文件连接起来 
    assert(infile.is_open());   //若失败,则输出错误消息,并终止程序运行 

    char c;
    infile >> noskipws;
    while (!infile.eof())       //达到文件末尾
    {
        infile>>c;
        cout<<c<<endl;

    }
    infile.close();             //关闭文件输入流 
}

eof() 方法用于判断最后一次读取数据的时候是否遇到EOF，即到达文件末尾，若是则返回true。

三、文件指针

在读写文件的时候，每读取或者写入一个字节，磁盘中的文件指针就会向后移动一个字节。可以通过控制指针的位置，以便在我们需要的位置进行读写文件。

• 文件流提供以下成员函数来读取或配置文件指针：
  tellg() 返回读取文件指针的当前位置
  tellp() 返回写入文件指针的当前位置
  seekg(指针偏移量) 将读取文件指针移到指定位置
  seekg(指针偏移量，参照位置) 将读取文件指针移到指定位置
  seekp(指针偏移量) 将写入文件指针移到指定位置
  seekp(指针偏移量，参照位置) 将写入文件指针移到指定位置

备注：以上函数中的最后一个字母：其中，g代表get，表示读取；p代表put，表示写入。
另外，函数参数中的“文件中的位置”和“指针偏移量”为 long整型，以字节为单位。“参照位置”是一个有以下值的枚举：
ios::beg 文件开头计算偏移量
ios::cur 文件当前位置计算偏移量
ios::end 文件结尾计算偏移量
其中，函数seekg(指针偏移量) 和 seekp(指针偏移量)，默认从文件开头计算偏移量。

3、使用文件指针获取文件大小：
原理：文件结尾的位置，就代表从文件开始的位置到结尾的字节数，即文件的大小！

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