c++ 文件操作

悠悠 2022-06-16 01:48 236阅读 0赞

**以下是c++标准中的文件操作方法。**  
c++的文件操作需要用到下面这三个类

*  ofstream: 写操作（输出）的文件类 (由ostream继承而来)
 *  ifstream: 读操作（输入）的文件类(由istream继承而来)
 *  fstream: 可同时读写操作的文件类 (由iostream继承而来)  
    ![这里写图片描述][aHR0cDovL3d3dy5jcGx1c3BsdXMuY29tL2ltZy9pb3N0cmVhbS5naWY]  
    从上图是各个类的继承关系，fstream是iostream的子类

**Node：**

*  确保include<fstream>
 *  在名称空间std下

\#open，close\#  
有两个两个函数非常重要。open函数会通知操作系统我们要读写某个文件了。这样别的程序就不能再改写这这文件了。避免了文件读写时的错乱。close函数会告诉操作系统，文件操作可以结束了。别的程序可以操作这个文件了。同时也可以去操作别的文件了

\*\*open \*\*  
`void open (const char * filename, openmode mode);`  
第一个参数，是我们想要打开的文件路径  
第二个参数未打开方式的一组组合（通过|）

*  ios::out 为输出(写)而打开文件
 *  ios::ate 初始位置：文件尾
 *  ios::app 所有输出附加在文件末尾
 *  ios::trunc 如果文件已存在则先删除该文件
 *  ios::binary 二进制方式

该参数在不同的文件对象中是有缺省值的

*  ofstream对象为 ios::out | ios::trunc
 *  ifstream 对象为ios::in
 *  fstream 对象为ios::in | ios::out

**close**  
`void close ();`

**Node：**

opne 方法已经整合到构造函数中了。我们可以只需要调用相应参数的构造函数就可以不用调用open函数了.其实open在visual c++还有第三个参数，负责说明文件保护方式，因为不是c++标准，所以我们也不知道干什么的  
![这里写图片描述][format_png]

close 已经整合到析构函数中了，所以我们其实也可以不用直接调用

\#文本操作\#  
对于文本方面的操作，我们可以像在控制台上操作一样使用重载了的操作符号\*\*<<**和**>>\*\*和对应的一些读写操作的函数如get，getline，put。  
**写**

//#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
    #include<iostream>
    #include<fstream>
    
    using namespace std;
    int main() {
    	ofstream of("lean.text");
    	if (of.is_open()) {
    		of << "I'm wen";
    		of.close();
    	}
    	return 0;
    }

**读**

//#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
    #include<iostream>
    #include<fstream>
    using namespace std;
    int main() {
    
    
    	char buffer[256];
    	ifstream inputf("lean.text");
    	if (!inputf.is_open()){
    
    		cout << "Error" << endl;
    		exit(1);
    	}
    	//下面会用到一些特殊标识，下面会说
    	while (!inputf.eof()) {
    
    		inputf.getline(buffer, 100);
    		cout << buffer << endl;
    		
    	}
    	cin.get();
    	return 0;
    }

\#\#相关标志\#\#

![这里写图片描述][format_png 1]  
上图是我在cplusplus上找的可以很好的说明相关函数的作用和返回值  
**Node:**  
当出现上述标志时，可以使用clear()函数来重置标志。

\#二进制文件\#  
对二进制文件操作之前我们要在open第二个参数设置为ios::binary.这样fstream就会用二进制来处理文件了。  
对于二进制文件，如果我们可以像处理文本一样，使用>>,<<或者getline函数。但是通常这些是无意义的。所以我们用到了另两函数

write ( char * buffer, streamsize size );
    read ( char * buffer, streamsize size );

他们会分别读取（写入）流中一段的数据，很适合处理二进制流。那么问题来了我们怎么定位数据段呢？就要说一说流指针了

\#流指针(get and put stream pointers)\#  
流指针，get pointer指针指向下一个将被读取的元素。 put pointer指针指向写入下一个元素的位置。

**tellg() 和 tellp()**  
这两个成员函数不用传入参数，返回pos\_type 类型的值(根据ANSI-C++ 标准) ，就是一个整数，代表当前get 流指针的位置 (用tellg) 或 put 流指针的位置(用tellp).

**seekg() 和seekp()**  
这对函数分别用来改变流指针get 和put的位置。原型如下

//使用这个原型，流指针被改变为指向从文件开始计算的一个绝对位置。要求传入的参数类型与函数 tellg 和tellp 的返回值类型相同。
    seekg ( pos_type position );
    seekp ( pos_type position );
    //使用这个原型可以指定由参数direction决定的一个具体的指针开始计算的一个位移(offset)。：
    seekg ( off_type offset, seekdir direction );
    seekp ( off_type offset, seekdir direction );

**seekdir**

*  ios::beg 从流开始位置计算的位移
 *  ios::cur 从流指针当前位置开始计算的位移
 *  ios::end 从流末尾处开始计算的位移

**Node：**

流指针 get 和 put 的值对文本文件(text file)和二进制文件(binary file)的计算方法都是不同的，因为文本模式的文件中某些特殊字符可能被修改。由于这个原因，建议对以文本文件模式打开的文件总是使用seekg 和 seekp的第一种原型，而且不要对tellg 或 tellp 的返回值进行修改。对二进制文件，你可以任意使用这些函数，应该不会有任何意外的行为产生。

*下面代码会读取文件大小*

#include<iostream>
    #include<fstream>
    
    using namespace std;
    int main() {
    
    	long l, m;
    	ifstream inputf("..\\Debug\\c++iostream.exe", ios::in | ios::binary);
    	l = inputf.tellg();
    	inputf.seekg(0, ios::end);
    	m = inputf.tellg();
    	inputf.close();
    	cout << "size of " << "c++iostream.exe";
    	cout << " is " << (m - l) << " byte.\n";
    	system("PAUSE");
    	return 0;
    }

\#缓存和同步(Buffers and Synchronization)\#  
当我们对文件流进行操作的时候，它们与一个streambuf 类型的缓存(buffer)联系在一起。这个缓存（buffer）实际是一块内存空间，作为流(stream)和物理文件的媒介。例如，对于一个输出流， 每次成员函数put (写一个单个字符)被调用，这个字符不是直接被写入该输出流所对应的物理文件中的，而是首先被插入到该流的缓存（buffer）中。

当缓存被排放出来(flush)时，它里面的所有数据或者被写入物理媒质中（如果是一个输出流的话），或者简单的被抹掉(如果是一个输入流的话)。这个过程称为同步(synchronization)，它会在以下任一情况下发生：

*  当文件被关闭时: 在文件被关闭之前，所有还没有被完全写出或读取的缓存都将被同步。
 *  当缓存buffer 满时:缓存Buffers 有一定的空间限制。当缓存满时，它会被自动同步。
 *  控制符明确指明:当遇到流中某些特定的控制符时，同步会发生。这些控制符包括：flush 和endl。

**Node:**  
明确调用函数sync(): 调用成员函数sync() (无参数)可以引发立即同步。这个函数返回一个int 值，等于-1 表示流没有联系的缓存或操作失败

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