Go的文件操作小结

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mb5fdb0fbba4f73 2021-11-02 23:37:00

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文件是什么

计算机中的文件是存储在外部介质（通常是磁盘）上的数据集合，文件分为文本文件（以ASCII码存储的文件）和二进制文件（包含其他数据的文件），文本文件后缀通常是.txt，二进制文件有.bat，.bin，.exe等等

io和Reader及Writer接口

.什么是io，在计算机中指的是input/output，由于程序运行时数据是在内存中驻留的，由CPU这个超快的计算核心来执行，涉及到数据交换的地方，通常是磁盘，网络等。就需要IO接口

在Go中，输入输出操作是通过能读能写的字节流数据模型来实现的，为此，io包提供了io.Reader和io.Writer来进行输入输出操作，如下图

Go的文件操作小结_缓存

我们看到的io接口是这样的

Reader接口

 type Reader interface {
  Read (p [] byte ) (n int ,err error)
 }

无论是什么包的Reader接口中都会有一个read方法，我们看无论什么包里的read方法，会发现传参是[]byte类型，之后read方法会流式读取文件中的数据，如果文件够大时看，每个读取的字符个数就是我们的切片容量。

栗子：

 func main() {
     reader := strings.NewReader("Clear is better than clever")
     ReadStr(reader)
 
 }
 
 func ReadStr(reader io.Reader) {
     p := make([]byte, 4)
     for {
         n, err := reader.Read(p)
         if err != nil {
             if err == io.EOF {
                 fmt.Println("EOF:", n)
                 break
             }
             fmt.Println(err)
             os.Exit(1)
         }
         fmt.Println(n, string(p[:n]))
     }
 }     //通过strings包里的NewReader(string)创建一个字符串读取器，然后流式读取

Writer接口

 type Writer interface {
  Write (p []byte) (n int,err error)
 }

write将len个字符从切片写到基本数据流中

栗子：

 func main() {
     proverbs := []string{
         "Channels orchestrate mutexes serialize\n",
         "Cgo is not Go\n",
         "Errors are values\n",
         "Don't panic\n",
     }
     var writer bytes.Buffer
 
     for _, p := range proverbs {
         n, err := writer.Write([]byte(p))
         if err != nil {
             fmt.Println(err)
             os.Exit(1)
         }
         if n != len(p) {
             fmt.Println("failed to write data")
             os.Exit(1)
         }
     }
 
     fmt.Println(writer.String())
 }

bufio缓存io

bufio包实现了缓存io,它包装了io.Reader和io.Writer对象，创建了另外的Reader和Writer对象，他们也实现了io.Reader接口，不过是有缓存的。

栗子：

 func main() {
     var str string
     reader := bufio.NewReader(os.Stdin)
     fmt.Println("Please input:")
     str, err := reader.ReadString('\n')
     if err == nil {
         fmt.Println(str)
     }
 }

os.File

该类型表示本地系统上的文件，它实现了io.Reader和io.Writer，因此可以在任何流IO上下文中使用,

其中os.File，即文件类型中蕴含的fileperm表示了文件权限

如:

0777 //-rwxrwxrwx 所有人都可读、写、执行

0666 //-rw-rw-rw 所有人都可读，写，但不可执行

0644 //-rw-r-r 所有者有读写权限，用户组和其他人只能够读

下面是一个将字符串切片写入文件中的栗子

 package main
 
 import (
     "fmt"
     "os"
 )
 
 func main() {
     proverbs := []string{
         "Channels orchestrate mutexes serialize\n",
         "Cgo is not Go\n",
         "Errors are values\n",
         "Don't panic\n",
     }
     file, err := os.Create("./proverbs.txt")
     if err != nil {
         fmt.Println(err)
         os.Exit(1)
     }
     defer file.Close()
 
     for _, p := range proverbs {
         n, err := file.Write([]byte(p))
         if err != nil {
             fmt.Println(err)
             os.Exit(1)
         }
         if n != len(p) {
             fmt.Println("failed to write data")
             os.Exit(1)
         }
     }
     fmt.Println("file write done")
 }

打开文件和关闭文件

 func main()  {
     //以只读方式打开当前目录下的open.go文件
     file,err:=os.Open("./open.go")
     if err!=nil {
         fmt.Println("open file failed,err:",err)
         return
     }
     //关闭文件
     defer file.Close()
 }

标准输入输出

Standard output input and error ,os包中公开三个变量，os.Stdout,os.Stdin,os.Stderr，他们的类型为os* *file，分别表示操作系统标准输出\输入和错误的文件句柄

下面是一个将字符串直接打印到标准输出的栗子

 package main
 
 import (
     "fmt"
     "os"
 )
 
 func main() {
     proverbs := []string{
         "Channels orchestrate mutexes serialize\n",
         "Cgo is not Go\n",
         "Errors are values\n",
         "Don't panic\n",
     }
 
     for _, p := range proverbs {
         n, err := os.Stdout.Write([]byte(p))
         if err != nil {
             fmt.Println(err)
             os.Exit(1)
         }
         if n != len(p) {
             fmt.Println("failed to write data")
             os.Exit(1)
         }
     }
 }

读取文件

file.Read()

 func main()  {
     //Read方法定义如下:fun (f *file) Read(b [] byte) (n int,err error) 接收一个字符切片，返回读取的字节数和错误。
     //读到文件末尾时会返回0和EOF
     file,err:=os.Open("./open.go")
     if err!=nil {
         fmt.Println("open file failed,err:",err)
         return
     }
     defer file.Close()
     tmp:=make([]byte,128)
     _,err=file.Read(tmp)
     if err==io.EOF {
         fmt.Println("finish read")
         return
     }
     if err!=nil {
         fmt.Println("failed to read,err",err)
         return
     }
     fmt.Println(tmp[:])   //这么读取打印的是字符的ascii编码
     fmt.Println(string(tmp))  //这样才是字符串
 }
 //当文件足够小的时候，128字节切片能够读完
 
 //如果文件很大，那么就循环读取
 func main() {
     // 只读方式打开当前目录下的main.go文件
     file, err := os.Open("./main.go")
     if err != nil {
         fmt.Println("open file failed!, err:", err)
         return
     }
     defer file.Close()
     // 循环读取文件
     var content []byte
     var tmp = make([]byte, 128)
     for {
         n, err := file.Read(tmp)
         if err == io.EOF {
             fmt.Println("文件读完了")
             break    //EOF这种情况必须在nil之前，因为最后一次读取是会读到文件末尾的，err=EOF
         }
         if err != nil {
             fmt.Println("read file failed, err:", err)
             return
         }
         content = append(content, tmp[:n]...)
     }
     fmt.Println(string(content))
 }

bufio.NewReader()

 func main()  {
     //bufio是封装过后的缓冲区文件操作
     file,err:=os.Open("./open.go")
     if err!=nil {
         fmt.Println("open file failed,err:",err)
         return
     }
     defer file.Close()
     reader:=bufio.NewReader(file) //传入文件句柄 返回Reader结构体
     for {
         line, err := reader.ReadString('\n') //读到这个字符就进行换行
         if err == io.EOF {
             if len(line) != 0 {
                 fmt.Println(line)     //如果没有这个判断语句 那么文件的最后一条字符串就无法读入
             }
             fmt.Println("finish read")
             break
         }
         if err != nil {
             fmt.Println("read file failed,err:",err)
             return
         }
         fmt.Println(line)
     }
 }

写入文件

os.OpenFile()

os.OpenFile()函数能够以指定模式打开文件，从而实现文件写入相关功能

 func OpenFile(name string, flag int, perm FileMode) (*File, error) {
     ...
 }

其中:

name:要打开的文件名 flag:打开文件的模式 perm:文件权限

os.O_WRONLY	只写
os.O_CREATE	创建文件
os.O_RDONLY	只读
os.O_RDWR	读写
os.O_TRUNC	清空
os.O_APPEND	追加

追加模式：只能写不能读，写一个已经存在的文件，会在文件的后面写内容，追加一个不存在的文件，会先清空文件内容再写

清空模式：一个文件如果存在，且为只读或者只写成功打开，就将其长度截短为0

perm:文件权限，一个八进制数。r（读）04，w(写)02,x(执行)01

Write和WriteString

栗子：

 func main()  {
     f,err:=os.OpenFile("./log.txt",os.O_CREATE|os.O_APPEND,0644)
     if err!=nil {
         fmt.Println("failed to open file ,err:",err)
         return
     }
     defer f.Close()
     str:="hello xiaocheng"
     f.Write([]byte(str))
     f.WriteString("wo ai xiaohuang")
 }

bufio.NewWriter

 func main()  {
     f,err:=os.OpenFile("./log.txt",os.O_APPEND,0644)
     if err!=nil {
         fmt.Println("failed to open file,err:",err)
         return
     }
     defer f.Close()
     writer:=bufio.NewWriter(f)
     for i:=0;i<10;i++ {
         writer.WriteString("我爱小黄")  //将字符串写进缓存中
     }
     writer.Flush()   //将缓存中的字符串写到文件中
 }