C++ 文件流详解

前言：
我们刚开始学习C 时，都是使用iostream里面的cin和cout进行控制台的输入和输出，现在我们学习如何从文件读取流和向文件写入流。

IO: 向设备输入数据和输出数据

C 的IO流：

设备:

1. 文件
2. 控制台
3. 特定的数据类型(stringstream)

c 中,必须通过特定的已经定义好的类, 来处理IO(输入输出)

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欲要使用文件流，这就需要用到 C 中的标准库 #include < fstream >，它定义了三个数据类型：
ofstream：该数据类型表示输出文件流，用于创建文件并向文件写入信息。
ifstream：该数据类型表示输入文件流，用于从文件读取信息。
fstream：该数据类型表示输入和输出文件流，且同时具有 ofstream 和 ifstream 两种功能，这意味着它可以创建文件，向文件写入信息，从文件读取信息。

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定义文件流

想要使用文件流对文件进行操作，修必须要先定义它。
定义时须包含头文件#include< fstream >

三种定义方法：

#include 

using namespace std;	// 声明命名空间

int main(void) {
	// 1》
	// 声明输出文件流，用于创建文件并向文件写入信息。
	ofstream outFile;

	// 2》
	// 声明输入文件流，用于从文件读取信息。
	ifstream inFIle;

	// 3》
	// 声明输入和输出文件流，且同时具有 ofstream 和 ifstream 两种功能，这意味着它可以创建文件，向文件写入信息，从文件读取信息。
	fstream stream;

	return 0；
}

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打开文件

在从文件读取信息或者向文件写入信息之前，必须先打开文件。ofstream 和fstream 对象都可以用来打开文件进行写操作，如果只需要打开文件进行读操作，则使用 ifstream 和 fstream对象。

打开文件的方法：
使用open()函数进行文件的打开

#include < fstream >
void open( const char *filename );

例1：ofstream打开文件的方式（写数据进文件中）

ofstream outFile;
outFile.open("demo.txt");		// 默认方式打开文件

例2：ifstream打开文件的方式（读取文件中的数据）

ifstream inFile;
inFile.open("demo.txt");		// 默认当方式打开文件

例3： fstream打开文件的方式（读写文件中的数据）

fstream stream
stream.open("demo.txt");		// 默认方式打开文件

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文件的打开方式

模式标志	描述
ios::in	读方式打开文件
ios::out	写方式打开文件
ios::trunc	如果此文件已经存在, 就会打开文件之前把文件长度截断为0
ios::app	尾部最加方式(在尾部写入)
ios::ate	文件打开后, 定位到文件尾
ios::binary	二进制方式(默认是文本方式)

以上打开方式， 可以使用位操作 | 组合起来

例：
如果你只是想对文件进行写入操作，当文件已经存在时，你希望对该文件进行截断操作，那么就可这样组合：

fstream stream;
stream.open("demo.txt", ios::out | ios::trunc);

如果你只是想对文件进行读取操作，而且想在文件尾部读取，那么就可以这样组合：

fstrem inFile;
inFile.open("demo.txt", ios::in | ios::ate);

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判断文件是否打开成功

使用is_open()函数进行文件的判断
当成功打开文件返回真（true），失败返回假（false）

例：

fstream stream;

stream.open("demo.txt");
// 判断文件是否打开成功
if (!stream.is_open()) {
	cout << "文件打开失败！" << endl;
	system("pause");
	exit(-1);
}

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关闭文件

使用close()函数进行关闭文件
函数的作用是:关闭相关的文件流。

例：

// 定义文件流
fstream stream;
// 打开文件
stream.open("demo.txt");
// 关闭文件
stream.close();
///

我们要养成好习惯，打开文件后，一定义要关闭文件再结束程序。

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写文件

在C 中，写文件除了要用到ofstream 或者 fstream 外，我们还需要用到一个流插入运算符（<<）。

例：

需求：
让用户来输入姓名和年龄，并保存到文件中。
直到用户输入ctrl z

/*
需求：
让用户来输入姓名和年龄，并保存到文件中。
直到用户输入ctrl z
*/

#include 
#include 
#include 
#include 

// 写文件
using namespace std;

int main1(void) {
	string name;
	int age;
	ofstream outfile;	// 定义写文件流

	// 打开文件
	outfile.open("text.txt", ios::out | ios::trunc);
	if (!outfile.is_open()) {	// 判断文件是否打开失败
		cout << "文件打开失败！" << endl;
		system("pause");
		exit(-1);
	}

	while (1) {
		cout << "请输入姓名：";
		cin >> name;

		if (cin.eof()) {
			break;
		}
		
		// *******************************
		outfile << name << "\t";		// 将从键盘读取的数据写入文件中
		// *******************************

		cout << "请输入年龄：";
		cin >> age;

		// 将从键盘读取的数据写入文件中
		outfile << age << endl;

		// 可以连环写入文件
		// outfile << name << "\t" << age << endl;
	}

	// 关闭文件
	outfile.close();
	system("pause");
	return 0;
}

运行截图：

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读文件

在C 中，读文件除了要用到ifstream 或者 fstream 外，我们还需要用到一个流插入运算符（>>）。

例：
需求：
在上一个写入文件的例子中，把它写入的text.txt文件中的所有内容都读取出来，并打印出来。

#include 
#include 
#include 
#include 

// 读文件
using namespace std;

int main(void) {
	ifstream inFile;
	string name;
	int age;

	// 打开文件
	inFile.open("text.txt");
	if (!inFile.is_open()) {	// 判断文件是否打开失败
		cout << "文件打开失败！" << endl;
		system("pause");
		exit(-1);
	}

	while (1) {
		// 从文件中读取第一个数据，并将其打印出来
		inFile >> name;
		if (inFile.eof()) {
			break;
		}
		cout << name << "\t";

		// 从文件读取第二数据，并将其打印出来
		inFile >> age;
		cout << age << endl;
	}

	system("pause");
	inFile.close();
	return 0;
}

运行截图：

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读取文件中的一行数据

使用getline()可以读取文件中的一行数据

例：

stream inFile;
string line;

inFile("text.txt");

// 从文件中读取一行数据，并将读取到的数据写入字符串变量line中
getline(inFile, line);

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总结：

好了，这就是文件的基本用法，C 文件并不难，只要理解好，读取文件要用到搞混文件流，写入文件要用到哪个文件流；需要用到什么方式打开文件等等。不要搞混。