文件操作 MFC

  FC下的文件类

1. 文件操作的方法

   使用Visual C++编程，有如下方法进行文件操作：

   （1）使用标准C运行库函数，包括fopen、fclose、fseek等。

   （2）使用Win16下的文件和目录操作函数，如lopen、lclose、lseek等。不过，在Win32下，这些函数主要是为了和Win16向后兼容。

   （3）使用Win32下的文件和目录操作函数，如CreateFile，CopyFile，DeleteFile，FindNextFile，等等。

   Win32 下，打开和创建文件都由CreateFile完成，成功的话，得到一个Win32下的句柄，这不同于“C”的fopen返回的句柄。在Win16下，该句 柄和C运行库文件操作函数相容。但在Win32下，“C”的文件操作函数不能使用该句柄，如果需要的话，可以使用函数_open_osfhandle从 Win32句柄得到一个“C”文件函数可以使用的文件句柄。

   关闭文件使用Win32的CloseHandle。

   在Win32下，CreateFile可以操作的对象除了磁盘文件外，还包括设备文件如通讯端口、管道、控制台输入、邮件槽等等。

   （4）使用CFile和其派生类进行文件操作。CFile从CObject派生，其派生类包括操作文本文件的CStdioFile，操作内存文件的CmemFile，等等。

   CFile是建立在Win32的文件操作体系的基础上，它封装了部分Win32文件操作函数。

   最好是使用CFile类（或派生类）的对象来操作文件，必要的话，可以从这些类派生自己的文件操作类。统一使用CFile的界面可以得到好的移植性。

2. MFC的文件类

   MFC用一些类来封装文件访问的Win32 API。以CFile为基础，从CFile派生出几个类，如CStdioFile，CMemFile，MFC内部使用的CMiororFile，等等。

   1. CFile的结构

      1. CFile定义的枚举类型

CFile类定义了一些和文件操作相关的枚举类型，主要有四种：OpenFlags，Attribute，SeekPosition，hFileNull。下面，分别解释这些枚举类型。

1. OpenFlags

   OpenFlags定义了13种文件访问和共享模式：

   enum OpenFlags {

   //第一（从右，下同）至第二位，打开文件时访问模式，读/写/读写

   modeRead = 0x0000,

   modeWrite = 0x0001,

   modeReadWrite = 0x0002,

   shareCompat = 0x0000, //32位MFC中没用

   //第五到第七位，打开文件时的共享模式

   shareExclusive = 0x0010,//独占方式，禁止其他进程读写

   shareDenyWrite = 0x0020,//禁止其他进程写

   shareDenyRead = 0x0030,//禁止其他进程读

   shareDenyNone = 0x0040,//允许其他进程写

   //第八位，打开文件时的文件继承方式

   modeNoInherit = 0x0080,//不允许子进程继承

   //第十三、十四位，是否创建新文件和创建方式

   modeCreate = 0x1000,//创建新文件，文件长度0

   modeNoTruncate = 0x2000,//创建新文件时如文件已存在则打开

   //第十五、十六位，文件以二进制或者文本方式打开，在派生类CStdioFile中用

   typeText = 0x4000,

   typeBinary = (int)0x8000

   };

2. Attribute

   Attribute定义了文件属性：正常、只读、隐含、系统文件，文件或者目录等。

   enum Attribute {

   normal = 0x00,

   readOnly = 0x01,

   hidden = 0x02,

   system = 0x04,

   volume = 0x08,

   directory = 0x10,

   archive = 0x20

   }

3. SeekPosition

   SeekPosition定义了三种文件位置：头、尾、当前：

   enum SeekPosition{

   begin = 0x0,

   current = 0x1,

   end = 0x2

   };

4. hFileNull

hFileNull定义了空文件句柄

enum { hFileNull = -1 };

1. CFile的其他一些成员变量

   CFile除了定义枚举类型，还定义了一些成员变量。例如：

   UINT m_hFile

   该成员变量是public访问属性，保存::CreateFile返回的操作系统的文件句柄。MFC重载了运算符号HFILE来返回m_hFile，这样在使用HFILE类型变量的地方可以使用CFile对象。

   BOOL m_bCloseOnDelete;

   CString m_strFileName;

   这两个成员变量是protected访问属性。m_bCloseOnDelete用来指示是否在关闭文件时删除CFile对象；m_strFileName用来保存文件名。

2. CFile的成员函数

CFile的成员函数实现了对Win32文件操作函数的封装，完成以下动作：打开、创建、关闭文件，文件指针定 位，文件的锁定与解锁，文件状态的读取和修改，等等。其中，用到了m_hFile文件句柄的一般是虚拟函数，和此无关的一般是静态成员函数。一般地，成员 函数被映射到对应的Win32函数，如表11-1所示。

表11-1 CFile函数对Win32文件函数的封装

虚拟	静态	成员函数	对应的Win32函数
文件的创建、打开、关闭
√		Abort	CloseHandle
√		Duplicate	DuplicateHandle
√		Open	CreateFile
√		Close	CloseHandle
文件的读写
√		Read	ReadFile
		ReadHuge（向后兼容）	调用Read成员函数
√		Write	WriteFile
		WriteHuage(向后兼容)	调用Write成员函数
√		Flush	FlushFileBuffers
文件定位
√		Seek	SetFilePointer
		SeekToBegin	调用Seek成员函数
		SeekToEnd	调用Seek成员函数
√		GetLength	调用Seek成员函数
√		SetLength	SetEndOfFile
文件的锁定/解锁
√		LockRange	LockFile
√		UnlockRange	UnlockFile
文件状态操作函数
√		GetPosition	SetFilePointer
		GetStatus(CFileStatus&)	GetFileTime,GetFileSize等
	√	GetStatus(LPSTR lpszFileName CFileStatus&)	FindFirstFile
√		GetFileName	不是简单地映射到某个函数
√		GetFileTitle
√		GetFilePath
√		SetFilePath
	√	SetStatus
改名和删除
	√	Rename	MoveFile
	√	Remove	DeleteFile

　

1. CFile的部分实现

这里主要讨论CFile对象的构造函数和文件的打开/创建的过程。

1. 构造函数

CFile有如下几个构造函数：

• CFile()

缺省构造函数，仅仅构造一个CFile对象，还必须使用Open成员函数来打开文件。

• CFile(int hFile)

已经打开了一个文件hFile，在此基础上构造一个CFile对象来给它打包。HFile将被赋值给CFile的成员变量m_hFile。

• CFile(LPCTSTR lpszFileName, UINT nOpenFlags)

指定一个文件名和文件打开方式，构造CFile对象，调用Open打开/创建文件，把文件句柄保存到m_hFile。

1. 打开/创建文件

Open的原型如下：

BOOL CFile::Open(LPCTSTR lpszFileName, UINT nOpenFlags,

CFileException* pException)

Open调用Win32函数::CreateFile打开文件，并把文件句柄保存到成员变量m_hFile中。

CreateFile函数的原型如下：

HANDLE CreateFile(

LPCTSTR lpFileName,// pointer to name of the file

DWORD dwDesiredAccess,// access (read-write) mode

DWORD dwShareMode,// share mode

LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttributes, //pointer to security descriptor

DWORD dwCreationDistribution,// how to create

DWORD dwFlagsAndAttributes,// file attributes

HANDLE hTemplateFile// handle to file with attributes to copy

);

显然，Open必须把自己的两个参数lpszFileName和nOpenFlags映射到CreateFile的七个参数上。

从OpenFlags的定义可以看出，（nOpenFlags & 3)表示了读写标识，映射成变量dwAccess，可以取值为Win32的GENERIC_READ、GENERIC_WRITE、GENERIC_READ|GENERIC_WRITE。

（nOpenFlags & 0x70)表示了共享模式，映射成变量dwShareMode，可以取值为Win32的FILE_SHARE_READ、FILE_SHARE_WRITE、FILE_SHARE_WRITE|FILE_SHARE_READ。

Open定义了一个局部的SECURITY_ATTRIBUTES变量sa，(nOpenFlags & 0x80)被赋值给sa.bInheritHandle。

(nOpenFlags & modeCreate)表示了创建方式，映射成变量dwCreateFlag，可以取值为Win32的OPEN_ALWAYS、CREATE_ALWAYS、OPEN_EXISTING。

在生成了上述参数之后，先调用::CreateFile：

HANDLE hFile =::CreateFile(lpszFileName,

dwAccess, dwShareMode, &sa,

dwCreateFlag, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);

然后，hFile被赋值给成员变量m_hFile，m_bCloseOnDelete被设置为TRUE。

由上可以看出，CFile打开(创建)一个文件时大大简化了:: CreateFile函数的复杂性，即只需要指定一个文件名、一个打开文件的参数即可。若该参数指定为0，则表示以只读方式打开一个存在的文件，独占使用，不允许子进程继承。

在CFile对象使用时，如果它是在堆中分配的，则应该销毁它；如果在栈中分配的，则CFile对象将被自动销毁。销毁时析构函数被调用，析构函数是虚拟函数。若m_bCloseOnDelete为真且m_hFile非空，则析构函数调用Close关闭文件。

至于其他CFile成员函数的实现，这里不作分析了。

1. CFile的派生类

这里主要简要地介绍CStdioFile和CmemFile及CFileFind。

1. CStdioFile

   CStdioFile对文本文件进行操作。

   CStdioFile 定义了新的成员变量m_pStream，类型是FILE*。在打开或者创建文件时，使用_open_osfhandle从m_hFile(Win32文件 句柄)得到一个“C”的FILE类型的文件指针，然后，在文件操作中，使用“C”的文件操作函数。例如，读文件使用_fread，而不是:: ReadFile，写文件使用了_fwrite，而不是::WriteFile，等等。m_hFile是CFile的成员变量。

   另外，CStdioFile不支持CFile的Dumplicate、LockRange、UnlockRange操作，但是实现了两个新的操作ReadString和WriteString。

2. CMemFile

   CMemFile把一块内存当作一个文件来操作，所以，它没有打开文件的操作，而是设计了Attach和Detach用来分配或者释放一块内存。相应地，它提供了Alloc、Free虚拟函数来操作内存文件，它覆盖了Read、Write来读写内存文件。

3. CFileFind

为了方便文件查找，MFC把有关功能归结成为一个类CFileFind。CFileFind派生于CObject 类。首先，它使用FindFile和FineNextFile包装了Win32函数::FindFirstFile和::FindNextFile；其 次，它提供了许多函数用来获取文件的状态或者属性。

使用CFileStatus结构来描述文件的属性，其定义如下：

struct CFileStatus

{

CTime m_ctime; // 文件创建时间

CTime m_mtime; // 文件最近一次修改时间

CTime m_atime; // 文件最近一次访问时间

LONG m_size; // 文件大小

BYTE m_attribute; // 文件属性

BYTE _m_padding; // 没有实际含义，用来增加一个字节

TCHAR m_szFullName[_MAX_PATH]; //绝对路径

#ifdef _DEBUG

//实现Dump虚拟函数，输出文件属性

void Dump(CDumpContext& dc) const;

#endif

};

例如：

CFileStatus status;

pFile->GetStatus(status);

#ifdef _DEBUG

status.dump(afxDump);

#endif

CFileFind::FindFile         (call this member fuction to open a file search)

virtual BOOL FindFile (

LPCTSTR  pstrName=NULL,

DWORD dwUnused=0,

);

pstrName

A pointer to a string containing the name of the file to find. If you pass NULL for pstrName, FindFile does a wildcard (*.*) search.

dwUnused

Reserved to make FindFile polymorphic with derived classes. Must be 0. 

Return Value

Nonzero if successful; otherwise 0. To get extended error information, call the Win32 function GetLastError.

Remarks

After calling FindFile to begin the file search, call FindNextFile to retrieve subsequent files. You must call FindNextFile at least once before calling any of the following attribute member functions:

• GetCreationTime
• GetFileName
• GetFileTitle
• GetFilePath
• GetFileURL
• GetLastAccessTime
• GetLastWriteTime
• GetLength (get the length of the found file, in bytes)
• GetRoot
• IsArchived
• IsCompressed
• IsDirectory (determine if the found file is a directory)
• IsDots
• IsHidden
• IsNormal
• IsReadOnly
• IsSystem
• IsTemporary
• MatchesMask