如何使用std::fstream处理文件

std::fstream旨在以独立于平台的方式处理文件。

std::fstream从std::ofstream那里继承了写入文件的功能，并从std::ifstream那里继承了读取文件的功能，从而能够提供读写的功能。

要使用fstream、ofstream和ifstream类时，需要使用方法open打开文件！

其原型是：

imbue(locale("chs"));//设置中文模式

void open(const char* filename,int mode,int access);

//filename：　　   要打开的文件名
//mode：　　　　要打开文件的方式
//access：　　　 打开文件的属性

打开文件的方式在类ios(是所有流式I/O类的基类)中定义，常用的值如下：

//ios::app：　　　以追加的方式打开文件
//ios::ate：　　　文件打开后定位到文件尾，ios:app就包含有此属性
//ios::binary： 　  以二进制方式打开文件，缺省的方式是文本方式。
//ios::in：　　　  文件以输入方式打开
//ios::out：　　　文件以输出方式打开
//ios::nocreate： 不建立文件，所以文件不存在时打开失败　
//ios::noreplace：不覆盖文件，所以打开文件时如果文件存在失败
//ios::trunc：　　如果文件存在，把文件长度设为0

可以用“或”把以上属性连接起来，如ios::out|ios::binary

打开文件的属性取值是：

0：普通文件，打开访问
1：只读文件
2：隐含文件
4：系统文件

可以用“或”或者“+”把以上属性连接起来 ，如3或1|2就是以只读和隐含属性打开文件。

例如：以二进制输入方式打开文件c:config.sys

fstream file1;
file1.open("c:\config.sys",ios::binary|ios::in,0);

//如果open函数只有文件名一个参数，则是以读/写普通文件打开，即：

file1.open("c:\config.sys");<=>file1.open("c:\config.sys",ios::in|ios::out,0);

//fstream还有和open()一样的构造函数
//对于上例，在定义的时侯就可以打开文件

fstream file1("c:\config.sys");

//fstream有两个子类：ifstream(input file stream)
//和ofstream(outpu file stream)
//ifstream默认以输入方式打开文件
//而ofstream默认以输出方式打开文件。

ifstream file2("c:\pdos.def");//以输入方式打开文件
ofstream file3("c:\x.123");//以输出方式打开文件

所以，在实际应用中，根据需要的不同，选择不同的类来定义：
如果想以输入方式打开，就用ifstream来定义；
如果想以输出方式打开，就用ofstream来定义；
如果想以输入/输出方式来打开，就用fstream来定义。

打开的文件使用完成后一定要关闭，fstream提供了成员函数close()来完成此操作，如：

file1.close();//就把file1相连的文件关闭

读写文件分为文本文件和二进制文件的读取:
对于文本文件的读取比较简单，用插入器和析取器就可以了；
而对于二进制的读取就要复杂些

文本文件的读写
　　
文本文件的读写很简单：用插入器(<<)向文件输出；用析取器(>>)从文件输入。假设file1是以输入方式打开，file2以输出打开。示例如下：

file2<<"I Love You";//向文件写入字符串"I Love You"
int i;
file1>>i;//从文件输入一个整数值

这种方式还有一种简单的格式化能力，
比如可以指定输出为16进制等等

操纵符 功能 输入/输出
dec 格式化为十进制数值数据 输入和输出
endl 输出一个换行符并刷新此流 输出
ends 输出一个空字符 输出
hex 格式化为十六进制数值数据 输入和输出
oct 格式化为八进制数值数据 输入和输出
setpxecision(int p) 设置浮点数的精度位数 输出

二进制文件的读写
①put()
　　put()函数向流写入一个字符，
　　其原型是ofstream &put(char ch)，
　　使用也比较简单

file1.put('c');//就是向流写一个字符'c'

②get()
　　get()函数比较灵活，有3种常用的重载形式：

一种就是和put()对应的形式：ifstream &get(char &ch);
功能是从流中读取一个字符，结果保存在引用ch中，
如果到文件尾，返回空字符。

file2.get(x);//表示从文件中读取一个字符，并把读取的字符保存在x中

另一种重载形式的原型是：
int get();这种形式是从流中返回一个字符，
如果到达文件尾，返回EOF

x=file2.get();//和上例功能是一样的

还有一种形式的原型是：
ifstream &get(char *buf,int num,char delim=’ ‘)；
这种形式把字符读入由 buf 指向的数组，直到读入了 num 个字符或遇到了由 delim 指定的字符，如果没使用 delim 这个参数，将使用缺省值换行符’ '。

file2.get(str1,127,'A');//从文件中读取字符到字符串str1，当遇到字符'A'或读取了127个字符时终止

③读写数据块

要读写二进制数据块，使用成员函数read()和write()成员函数，
它们原型如下：

read(unsigned char *buf,int num);
write(const unsigned char *buf,int num);

read()从文件中读取 num 个字符到 buf 指向的缓存中，
如果在还未读入 num 个字符时就到了文件尾，
可以用成员函数 int gcount();来取得实际读取的字符数；
而 write() 从buf 指向的缓存写 num 个字符到文件中，
值得注意的是缓存的类型是 unsigned char *，
有时可能需要类型转换。

unsigned char str1[]="I Love You";
int n[5];
ifstream in("xxx.xxx");
ofstream out("yyy.yyy");
out.write(str1,strlen(str1));//把字符串str1全部写到yyy.yyy中
in.read((unsigned char*)n,sizeof(n));//从xxx.xxx中读取指定个整数，注意类型转换
in.close();out.close();

成员函数eof()用来检测是否到达文件尾，
如果到达文件尾返回非0值，
否则返回0。原型是int eof();

if(in.eof())ShowMessage("已经到达文件尾！");

和C的文件操作方式不同的是，
C++ I/O系统管理两个与一个文件相联系的指针。
一个是读指针，它说明输入操作在文件中的位置；
另一个是写指针，它下次写操作的位置。
每次执行输入或输出时，相应的指针自动变化。
所以，C++的文件定位分为读位置和写位置的定位，
对应的成员函数是 seekg()和 seekp()，
seekg()是设置读位置，seekp是设置写位置。

istream &seekg(streamoff offset,seek_dir origin);
ostream &seekp(streamoff offset,seek_dir origin);

streamoff定义于 iostream.h 中，定义有偏移量 offset 所能取得的最大值，seek_dir 表示移动的基准位置，是一个有以下值的枚举：

//ios::beg：　　文件开头
//ios::cur：　　文件当前位置
//ios::end：　　文件结尾

这两个函数一般用于二进制文件，因为文本文件会因为系统对字符的解释而可能与预想的值不同。

file1.seekg(1234,ios::cur);//把文件的读指针从当前位置向后移1234个字节

 file2.seekp(1234,ios::beg);//把文件的写指针从文件开头向后移1234个字节

#include
#include
void main()
{
  ofstream f1("d:\\me.txt");//打开文件用于写,若文件不存在就创建它
  if(!f1)return; //打开文件失败则结束运行
  f1<<setw(20)<<"姓名:"<<"廉东方"<<endl;//使用插入运算符写文件内容
  f1<<setw(20)<<"家庭地址:"<<"河南郑州"<<endl;
  f1.close();   //关闭文件
}

文件操作：
打开文件
文件名
注意路径名中的斜杠要双写，如：
　“D:\MyFiles\ReadMe.txt”

文件打开方式选项：

ios::in　　　　= 0x01,　//供读，文件不存在则创建(ifstream默认的打开方式)

ios::out　　　 = 0x02,　//供写，文件不存在则创建，若文件已存在则清空原内容(ofstream默认的打开方式)

ios::ate　　　 = 0x04,　//文件打开时，指针在文件最后。可改变指针的位置，常和in、out联合使用

ios::app　　　 = 0x08,　//供写，文件不存在则创建，若文件已存在则在原文件内容后写入新的内容，指针位置总在最后

ios::trunc　　 = 0x10,　//在读写前先将文件长度截断为0（默认）

ios::nocreate　= 0x20,　//文件不存在时产生错误，常和in或app联合使用

ios::noreplace = 0x40,　//文件存在时产生错误，常和out联合使用

ios::binary　　= 0x80　 //二进制格式文件

文件保护方式选择项：

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

打开文件的方法

//调用构造函数时指定文件名和打开模式

ifstream f("d:\\12.txt",ios::nocreate);　 //默认以 ios::in 的方式打开文件，文件不存在时操作失败

ofstream f("d:\\12.txt");　　　　　　 //默认以 ios::out的方式打开文件

fstream　f("d:\\12.dat",ios::in|ios::out|ios::binary);　//以读写方式打开二进制文件

//使用Open成员函数
fstream f;

f.open("d:\\12.txt",ios::out);　　　　//利用同一对象对多个文件进行操作时要用到open函数

检查是否成功打开

//成功：

if(f){...}　　　　　　　//对ifstream、ofstream对象可用，fstream对象不可用。

if(f.good()){...}
//失败：

if(!f){...}　　　　　　 // !运算符已经重载

if(f.fail()){...}

读写操作

使用<<，>>运算符

只能进行文本文件的读写操作，用于二进制文件可能会产生错误。

使用函数成员 get、put、read、write等

经常和read配合使用的函数是gcount()，用来获得实际读取的字节数。

读写二进制文件注意事项
　　
打开方式中必须指定ios::binary，否则读写会出错

用read\write进行读写操作，而不能使用插入、提取运算符进行操作，否则会出错。

使用eof()函数检测文件是否读结束，使用gcount()获得实际读取的字节数

关闭文件

使用成员函数close，如：

f.close();　

利用析构函数

对象生命期结束时会检查文件是否关闭，对没有关闭的文件进行关闭操作。

随机读写文件

通过移动文件读写指针，可在文件指定位置进行读写。

seekg(绝对位置);　　　　　　//绝对移动，　　　　//输入流操作

seekg(相对位置,参照位置);　 //相对操作

tellg();　　　　　　　　　　//返回当前指针位置

seekp(绝对位置);　　　　　　//绝对移动，　　　　//输出流操作

seekp(相对位置,参照位置);　 //相对操作　　　

tellp();　　　　　　　　　　//返回当前指针位置

参照位置：

ios::beg　　= 0　　　　　　 //相对于文件头

ios::cur　　= 1　　　　　　 //相对于当前位置

ios::end　　= 2　　　　　　 //相对于文件尾

读写文本文件的示例

//为能够正确读出写入文件的各数据,各数据间最好要有分隔

#include
void main()
{
  fstream f("d:\\try.txt",ios::out);
  f<<1234<<' '<<3.14<<'A'<<"How are you"; //写入数据
  f.close();
  f.open("d:\\try.txt",ios::in);
  int i;
  double d;
  char c;
  char s[20];
  f>>i>>d>>c;               //读取数据
  f.getline(s,20);
  cout<<i<<endl;             //显示各数据
  cout<<d<<endl;
  cout<<c<<endl;
  cout<<s<<endl;
  f.close();
}
运行结果：
1234
3.14
A
How are you
Press any key to continue

//使用get()一次读一个字符

#include
void main()
{
  ifstream fin("d:\\简介.txt",ios::nocreate);
  if(!fin){
    cout<<"File open error!\n";
    return;
  }
  char c;
  while((c=fin.get())!=EOF)cout<<c;    //注意结束条件的判断
  fin.close();
}

//使用get(char *,int n,char delim='\n')

//巧妙利用文本文件中不会有字符'\0'的特点进行读取

#include
void main()
{
  ifstream fin("d:\\简介.txt",ios::nocreate);
  if(!fin){
    cout<<"File open error!\n";
    return;
  }
  char c[80];
  while(fin.get(c,80,'\0')!=NULL)cout<<c; //注意结束条件的判断
  fin.close();
}

//使用read(char *,int n)读文件

#include
void main()
{
  ifstream fin("d:\\简介.txt",ios::nocreate);
  if(!fin){
    cout<<"File open error!\n";
    return;
  }
  char c[80];
  while(!fin.eof())            //判断文件是否读结束
  {
    fin.read(c,80);
    cout.write(c,fin.gcount());
  }
  fin.close();
}

拷贝文件

//二进制文件操作示例
 
#include
void main()
{
  ifstream fin("C:\\1.exe",ios::nocreate|ios::binary);
  if(!fin){
    cout<<"File open error!\n";
    return;
  }
  ofstream fout("C:\\2.exe",ios::binary);
  char c[1024];
  while(!fin.eof())
  {
    fin.read(c,1024);
    fout.write(c,fin.gcount());
  }
  fin.close();
  fout.close();
  cout<<"Copy over!\n";
}