C++ 文件操作

读 《C++ Primer Plus》第17章4-7节

在线文档：http://www.cplusplus.com/reference

 

一     头文件关系：

C++在头文件fstream(fstream.h)中定义了ifstream类和oftream类，以及用于I/O同步的fstream。这些类都是从头文件iostream中的类派生而来，iostream的基类是istream,ostream。对于大多数实现来说，包含fstream则自动包含iostream文件。ofstream的基类是ostream,iftream类的基类是istream。文件流类从ios_base类中继承了一个流状态成员以及报告流状态的方法。

二     创建读写流对象的方法：

1）  构造函数

                   1.              ifstream fin;      fin.open(“jar.dat”);     或者 ifstram fin(“jar.dat”);

                            ofstream同理

                            使用方法可同cin,cout.即cin>>name;cout<<name;

2.      文件模式的使用方法：

         ifstraem fin(“temp.txt”,mode);

         ofstream fout;

fout.open(“temp.txt”,mode);

2）   open函数

         在fstream类中，有一个成员函数open()，就是用来打开文件的，其原型是：

　　void yWXz(const char* filename,int mode,int access);
参数说明： 　　
　　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： 　　　　

常量	含义	常量	含义
ios_base::in	打开文件，以便读取	ios_base::app	追加到文件尾
out	写入	trun	文件存在，则截短文件
ate	，并移到文件尾	binary	二进制文件

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

 

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); 　　

　　　　另外，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了： 　　

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

　　　　特别提出的是，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

三     检查文件是否打开的方法：

a)      if(fin.fail());

b)      if(!fin.good());

c)      if(!fin)        //根据fin.good()来设置自己的bool值

d)      is_open() //能够检测到一不合适的文本模式打开文件时失败的错误和上述good()测到的各种错误

         fin.good();//正常读取文件时返回true

         fin.fail();/在文件到达结尾或者出现其他输入错误如内存不足时返回true

         fin.eof();//当文件到达结尾的返回true。

         fin.bad();//出现无法识别的故障（如硬盘故障）时返回true。

四     使用命令行参数的方法：

          int main(int argc,char* argv[]){…}    第一个参数为命令和参数个数的和，第二个参数为参数数组

          fin.clear()         将文件与ifstream对象关联起来时，自动重置状态。不一定要求，但是无害。

五     文件模式常量：

六     C++和C的文件打开模式

C++模式	C模式	含义
ios_base::in	“r”	打开一读取
ios_base::out	“w”	等价于ios_base::out|ios_base::trunk(有时可以省略)
out|trunc	“w”	打开一些如文件，如果存在，则截取文件
out|app	“a”	打开以写入，只追加
in|out	“r+”	打开以写入，在文件读取的位置写入
in|out|trunc	“w+”	打开以读写，如果存在，则首先截取文件
out|binary	cmodeb	以C++mode和二进制模式打开，例如ios_base::in|ios_base::binary成为“rb”
out|ate	“cmode”	以指定的模式打开，并已到文件尾。C则需要使用独立的函数调用。例如，ios_base::in|ios_base::ate则被转换为“r”和C函数调用fseek(file,0,SEEK_END);

对于app模式，只能追加，但是不能修改原来已经存在的数据，要是其能修改，则需要与out模式组合，即app|out。对于已经处理到末尾的文件，eof位将被被设置为1，因此，如果想对文件再作修改，则需要调用函数fout.clear()终止流状态，否则禁止对文件作进一步读写操作。

七     文件读写：

1）   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

         2）   基本方法

         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，如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。如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，如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='\n')；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'\n'。例如： 　　

　　　　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（read, write）

　　　　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。 　　

　　例：

　　　　　　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

八     随即读取文件的函数

         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。它们最通用的形式如下： 　　

　     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。

　　例：

　　　　　　 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

代码展示

1）   覆盖操作：（tellp，seekp）

outfile.write ("This is an apple",16);

pos=outfile.tellp();

outfile.seekp (pos-7);

outfile.write (" sam",4);

输出：This is a sample

2）   读取整个文件到缓冲（seekg，tellg）

  int length;

  char * buffer;

  ifstream is;

  is.open ("test.txt", ios::binary );

  // get length of file:

  is.seekg (0, ios::end);

  length = is.tellg();

  is.seekg (0, ios::beg);

  // allocate memory:

  buffer = new char [length];

  is.read (buffer,length);

  is.close();

 

  cout.write (buffer,length);

 

  delete[] buffer;

九     文件操作结构体

         struct   DATA {  

       int   n;  

       char   a;  

  };

  ostream&   operator   <<(ostream&   os,   DATA&   data) {  
         os<<data.a;  
         os<<data.n;  
         return   os;  
  }  
  istream&   operator   >>(istream&   os,   DATA&   data) {  
         os>>data.a;  

         os>>data.n;  

         return   os;  

  }

十     使用临时文件(cstdio(stdio.h))

tmpname(pasName);生成生成与当前目录不重名的字符串存于pasName中，pasName的长度最多为L_tmpnam,最多生成TMP_NAM个不同的文件名。