rust文件读写

std::fs模块提供了结构体File，它表示一个文件。

一、打开文件

结构体File提供了open()函数
open()以只读模式打开文件，如果文件不存在，则会抛出一个错误。如果文件不可读，那么也会抛出一个错误。

范例

fn main() {
     let file = std::fs::File::open("data.txt").unwrap();
     println!("文件打开成功：{:?}", file);
}

std::fs::File的open函数没有配套的close函数，因为Rust编译器可以在文件不再被使用时自动关闭文件。

二、创建文件

结构体File提供了create() 函数
以只写模式打开文件。如果文件存在则清空旧内容；如果文件不存在则新建

范例

fn main() {
     let file = std::fs::File::create("data.txt").expect("create failed");
     println!("文件创建成功:{:?}",file);
}

三、读取文件

（一）结构体File实现了Read特性
Read特性提供了如下方法

fn read(&mut self, buf: &mut [u8]) -> Result

读取一些字节到指定的缓冲区中，返回读取的字节数。读取的字节数等于缓冲区的长度

fn read_to_end(&mut self, buf: &mut Vec) -> Result

读取所有字节，直到此源中的 EOF 为止，然后将它们追加到 buf

fn read_to_string(&mut self, buf: &mut String) -> Result

读取所有字节，直到 EOF 为止，然后将它们追加到 buf。如果读取成功则返回读取的字节数，如果读取失败则抛出错误。

实例

use std::io::prelude::*;
use std::fs;
fn main() {
    let mut buffer = [0u8; 5];
    let mut file = fs::File::open("text.txt").unwrap();
    file.read(&mut buffer).unwrap();
    println!("{:?}", buffer);
    file.read(&mut buffer).unwrap();
    println!("{:?}", buffer);
}
运行结果：
[84, 104, 105, 115, 32]
[105, 115, 32, 97, 32]

范例

data.txt内容如下
简单教程
简单编程

代码如下
use std::io::Read;
fn main(){
     let mut file = std::fs::File::open("data.txt").unwrap();
     let mut contents = String::new();
     file.read_to_string(&mut contents).unwrap();
     println!("{}", contents);
}
运行结果如下
简单教程
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（二）快捷函数
std::fs::read_to_string

pub fn read_to_string>(path: P) -> Result

将文件的全部内容读取为字符串。这是使用File::open和File::read_to_string 的便捷函数

实例

use std::fs;
fn main() {
    let text = fs::read_to_string("text.txt").unwrap();
    println!("{}", text);
}
运行结果：
This is a text file.

std::fs::read

pub fn read>(path: P) -> Result>

将文件的全部内容读取为字节 vector。这是使用 File::open 和 read_to_end 的便捷函数

实例

use std::fs;
fn main() {
    let content = fs::read("D:\\text.txt").unwrap();
    println!("{:?}", content);
}
运行结果：
[84, 104, 105, 115, 32, 105, 115, 32, 97, 32, 116, 101, 120, 116, 32, 102, 105, 108, 101, 46]

以上两种方式是一次性读取，十分适合Web应用的开发。但是更多情况下文件的大小可能远超内存容量。所以不常使用。

四、写入文件

（一）结构体File实现了Write特性
Write特性提供了如下方法

fn write(&mut self, buf: &[u8]) -> Result

写入一个缓冲区，返回写入的字节数。这个函数会尝试写入 buf 的全部内容，但是整个写入可能不会成功，或者写入也会产生错误。

fn write_all(&mut self, buf: &[u8]) -> Result<()>

将整个缓冲区写入File。此方法将连续调用 write，直到没有更多数据要写入或返回非 ErrorKind::Interrupted 类型的错误为止。 在成功写入整个缓冲区或发生此类错误之前，此方法将不会返回

实例

use std::io::prelude::*;
use std::fs::File;
fn main() {
    let mut file = File::create("text.txt").unwrap();
    file.write(b"FROM RUST PROGRAM").unwrap();
}

范例

use std::io::Write;
fn main() {
     let mut file = std::fs::File::create("data.txt").expect("create failed");
     file.write_all("简单教程".as_bytes()).expect("write failed");
     file.write_all("\n简单编程".as_bytes()).expect("write failed");
     println!("data written to file" );
}
编译运行，则data.txt的内容如下
简单教程
简单编程

（二）快捷函数
std::fs::write

pub fn write, C: AsRef<[u8]>>(path: P, contents: C) -> Result<()>

把一个切片写入文件，如果文件不存在就会创建文件，如果文件存在就替换其内容。
这是使用 File::create 和 write_all 的便捷函数

实例

use std::fs;
fn main() {
    fs::write("text.txt", "FROM RUST PROGRAM").unwrap();
}

执行程序之后，text.txt文件的内容将会被重写为FROM RUST PROGRAM。

五、追加内容到文件末尾

Write特性并没有提供函数用于追加内容
但std::fs::OpenOptions结构体，可以配置文件打开方式。
OpenOptions提供了append()用于设置追加模式

pub fn append(&mut self, append: bool) -> &mut Self

当文件的模式设置为 追加 之后，写入文件的内容就不会代替原先的旧内容而是放在旧内容的后面。

范例

data.txt内容如下
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代码如下
use std::fs::OpenOptions;
use std::io::Write;
fn main() {
     let mut file = OpenOptions::new().append(true).open("data.txt").expect("cannot open file");
     file.write_all("www.twle.cn".as_bytes()).expect("write failed");
     file.write_all("\n简单教程".as_bytes()).expect("write failed");
     file.write_all("\n简单编程".as_bytes()).expect("write failed");
     println!("数据追加成功");
}
运行结果如下
数据追加成功

打开  data.txt  文件，可以看到内容如下
简单教程
简单编程www.twle.cn
简单教程
简单编程

OpenOptions除append权限以外还有read权限和write权限，如果我们想以读写权限打开一个文件可以这样写

实例

text.txt内容如下
this is text

代码如下
use std::io::prelude::*;
use std::fs::OpenOptions;
fn main() -> std::io::Result<()> {
    let mut file = OpenOptions::new().read(true).write(true).open("text.txt")?;
    file.write(b"COVER")?;
    Ok(())
}
运行之后，text.txt文件内容将变成：
COVERis text

六、删除文件

std::fs 提供了函数 remove_file() 用于删除文件。

pub fn remove_file(path: P) -> Result<()>

注意，删除可能会失败，即使返回结果为OK，也有可能不会立即就删除。

范例

use std::fs;
fn main() {
     fs::remove_file("data.txt").expect("could not remove file");
     println!("file is removed");
}
编译运行结果如下
file is removed

打开当前目录，我们可以发现文件已经被删除了。

七、复制文件

Rust标准库没有提供任何函数用于复制一个文件为另一个新文件。
但我们可以使用上面提到的函数和方法来实现文件的复制功能。
下面的代码，我们模仿简单版本的 copy 命令

copy old_file_name new_file_name

代码如下

use std::io::Read;
use std::io::Write;
fn main() {
     let mut command_line: std::env::Args = std::env::args();
     command_line.next().unwrap();     // 跳过程序名
     // 原文件
     let source = command_line.next().unwrap();
     // 新文件
     let destination = command_line.next().unwrap();
     let mut file_in = std::fs::File::open(source).unwrap();
     let mut file_out = std::fs::File::create(destination).unwrap();
     let mut buffer = [0u8; 4096];
     loop {
         let nbytes = file_in.read(&mut buffer).unwrap();
         file_out.write(&buffer[..nbytes]).unwrap();
         if nbytes < buffer.len() { break; }
     }
}

$ ./main data.txt data_new.txt

data.txt 为我们想要复制的原文件路径
data_new.txt 为我们想要的新文件路径