文件读写是几乎所有开发语言中比较基础和重要的应用，C++作为跨平台语言，提供了以流为媒介的操作接口，可以非常方便地实现各类文件的读写。
fstream类
C++中文件读写的主要接口类是fsteam类，fstream类包含在头文件iostream。
类似于iostream与ostream、istream的关系，C++中还有ifstream和ofstream类，分别实现文件的读和写，注意ifstream继承自istream，ofstream继承自ostream；使用方式和fstream基本一致，因此本文重点讨论fstream。
fstream对象内部维护了一个filebuf对象，作为流缓冲区，用来暂存文件从物理存储设备读取之后或写入之前的内容；filebuf与物理存储上的文件关联的方式是调用fstream的open操作；一旦filebuf与物理文件关联之后，对filebuf的任何操作等同于对物理文件的操作。
fstream的构造函数有两种形式，分别为默认的不带参的构造函数，以及带参数（filename，openmode）的构造函数；调用带参数的构造函数时，构造的同时会关联文件，从而不用调用open操作。
fstream();
explicit fstream (const char* filename,
ios_base::openmode mode = ios_base::in | ios_base::out);
打开/关闭文件
- 关联（打开）文件 --
open，open操作带两个输入参数-
const char* filename-- 文件名 -
ios_base::openmode mode-- 关联模式
-
open操作内部实际是调用rdbuf（一个指向内部filebuf对象的指针）；如果fstream已经关联到某个文件，再次调用open将会失败；
简单说一下openmode，6种模式，可以组合使用：
| 模式 | 解释 | 说明 |
|---|---|---|
| in | input | 只读 |
| out | output | 只写 |
| binary | binary | 文件以二进制方式操作，而非文本方式 |
| ate | at end | 定位到文件结尾，写操作将会清空原文件 |
| app | append | 写文件操作从文件结尾开始，追加内容 |
| trunc | truncate | 文件原有内容将会被忽略，即覆盖原文件 |
其中，容易误解的是ate和app，它们的区别可以参考ios::app与ios::ate的区别
文件是否关联（打开）成功，可以通过is_open来判断；
- 关闭文件 --
close，读写操作完成后，需要取消文件关联；
写文件
与写操作相关的函数：
-
put
put是向文件中写入字符，函数原型：ostream& put (char c); -
write
write是向文件中写入字符串，函数原型：ostream& write (const char* s, streamsize n); -
<<操作符
<<向文件写内容和像cout写操作相同，非常简单易用；
写文件示例：
#include
#include
int main(int argc, char** argv) {
std::ofstream ofs("test.txt");
std::string new_content = "pine_apple water_melon ";
ofs.write(new_content.c_str(), new_content.size());
ofs << "blue_berry" << std::endl;
ofs.put('l');
ofs.put('e');
ofs.put('m');
ofs.put('o');
ofs.put('n');
ofs.close();
}
写入后的文件内容：
pine_apple water_melon blue_berry
lemon
读文件
- 读文件（针对文本文件）的一种方式是：
- 先获取文件长度，可以配合使用
seekg和tellg函数，seekg(streamoff off, ios_base::seekdir way)可实现相对于某位置，去移动下一个字符指针的偏移位置，最常用的是seekg(0, ios_base::end)和seekg(0, ios_base::beg)，从而将指针位置移动到文件结尾或开始；tellg()返回当前字符在文件流中的位置；可以先将指针移动到结尾，然后获取结尾字符的位置作为文件长度，最后再将指针移动回开始的位置； - 将文件内容全部或部分读取，或者循环遍历读取字符或字符串；读文件可调用
read操作，read可返回任意个数的字符到字符数组中，所以需要输入2个参数，char* s和streamsize n;
- 先获取文件长度，可以配合使用
附带一个读文件的demo实例（来自http://www.cplusplus.com/reference/istream/istream/read/）
// read a file into memory
#include // std::cout
#include // std::ifstream
int main () {
std::ifstream is ("test.txt", std::ifstream::binary);
if (is) {
// get length of file:
is.seekg (0, is.end);
int length = is.tellg();
is.seekg (0, is.beg);
char * buffer = new char [length];
std::cout << "Reading " << length << " characters... ";
// read data as a block:
is.read (buffer,length);
if (is)
std::cout << "all characters read successfully.";
else
std::cout << "error: only " << is.gcount() << " could be read";
is.close();
// ...buffer contains the entire file...
delete[] buffer;
}
return 0;
}
读文件除了采用read函数以外，还有多种方式，比如getline函数，可以获取每一行的内容，默认的分隔符是'\n'，也可以通过参数设置分隔符；
istream& getline (char* s, streamsize n );
istream& getline (char* s, streamsize n, char delim );
- 另一种读文件方式 -- 迭代器来读取文件：
istream_iterator可以从输入流中连续读取元素，一般以空格作为分割，可以像普通迭代器一样遍历文本文件，也可以直接将字符串读入vector容器中。
代码示例：
#include
#include
#include
#include
int main()
{
std::ifstream ifs("test.txt");
std::istream_iterator iit(ifs);
std::istream_iterator eos;
std::vector vec(iit, eos);
std::cout << "vec size: " << vec.size() << std::endl;
for(size_t i = 0; i < vec.size(); ++i) {
std::cout << vec[i] << " ";
}
std::cout << std::endl;
ifs.close();
return 0;
}
二进制文件读写
二进制文件的读写与文本文件读写本质上是一致的，只不过在关联文件的时候，应当组合std::ios::binary模式；以下给出一个简单的示例：
- 向一个二进制文件写入0~9共9个数字：
#include
#include
int main(int argc, char** argv) {
std::ofstream ofs("bin_test", std::ios::out | std::ios::binary);
for(size_t i = 0; i < 10; ++i) {
ofs.put(char(i));
}
ofs.close();
}
- 读入刚才写的二进制文件
#include
#include
#include
int main(int argc, char** argv) {
std::ifstream ifs("bin_test", std::ios::in | std::ios::binary);
// get file content lenth
ifs.seekg(0, ifs.end);
int len = ifs.tellg();
ifs.seekg(0, ifs.beg);
// read data
char* data = new char[len];
ifs.read(data, 10);
for(size_t i = 0; i < len; ++i) {
std::cout << (int)(data[i]) << std::endl;
}
ifs.close();
delete[] data;
}