1.打開文件
1.1 fstream類型
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#include <fstream> ofstream //文件寫操作 內存寫入存儲設備 ifstream //文件讀操作，存儲設備讀區到內存中 fstream //讀寫操作，對打開的文件可進行讀寫操作 |
1.2 open()的函數原型
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void open ( const char * filename, ios_base::openmode mode = ios_base::in | ios_base::out );void open(const wchar_t *_Filename, ios_base::openmode mode= ios_base::in | ios_base::out, int prot = ios_base::_Openprot)； |
| 參數 | 含義 |
|---|---|
| filename | 操作文件名 |
| mode | 打開文件的方式 |
| prot | 打開文件的屬性 |
1.3 打開方式
打開文件的方式在ios類(所以流式I/O的基類)中定義，有如下幾種常用方式：
| 參數 | 含義 |
|---|---|
| ios::in | 為輸入(讀)而打開文件 |
| ios::out | 為輸出(寫)而打開文件 |
| ios::ate | 初始位置：文件尾 |
| ios::app | 所有輸出附加在文件末尾 |
| ios::trunc | 如果文件已存在則先刪除該文件再重新創建 |
| ios::binary | 二進制方式 |
1.4 打開文件的屬性
打開文件的屬性同樣在ios類中也有定義
| 參數 | 含義 |
|---|---|
| 0 | 普通文件，打開操作 |
| 1 | 只讀文件 |
| 2 | 隱含文件 |
| 4 | 系統文件 |
1.5 示例代碼
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#include <iostream>#include <fstream>#include <iomanip>using namespace std; int main(){ ofstream inFile; /*ios::trunc表示在打開文件前將文件清空,由于是寫入,文件不存在則創建*/ inFile.open("inFile.txt",ios::trunc); int i; char a='a'; for(i=1;i<=26;i++)//將26個數字及英文字母寫入文件 { inFile<<setw(2)<<i<<"\t"<<a<<"\n"; a++; } inFile.close();//關閉文件} |
2.文本文件的讀寫
2.1 寫文件示例
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// writing on a text file #include <fstream.h> int main () { ofstream out(”out.txt”); if (out.is_open()) { out << ”This is a line.\n”; out << ”This is another line.\n”; out.close(); } return 0; } //結果: 在out.txt中寫入： This is a line. This is another line |
2.2 讀文件示例
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// reading a text file #include <iostream.h> #include <fstream.h> #include <stdlib.h> int main () { char buffer[256]; ifstream in(”test.txt”); if (! in.is_open()) { cout << ”Error opening file”; exit (1); } while (!in.eof() ) //eof到文件末尾返回true { in.getline (buffer,100); cout << buffer << endl; } return 0; } //結果 在屏幕上輸出 This is a line. This is another line |
2.3 逐字符讀取和逐行讀取
首先說說getline函數，需要頭文件#include<string>
函數原型：istream& getline ( istream &is , string &str , char delim );
其中，istream &is 表示一個輸入流，譬如cin；
string&str表示把從輸入流讀入的字符串存放在這個字符串中（可以自己隨便命名，str什么的都可以）；
char delim表示遇到這個字符停止讀入，在不設置的情況下系統默認該字符為'\n'，也就是回車換行符
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#include <iostream>#include <fstream>using namespace std;void testByChar(){ fstream testByCharFile; char c; testByCharFile.open("inFile.txt",ios::in); while(!testByCharFile.eof()) { testByCharFile>>c; cout<<c; } testByCharFile.close();}void testByLine(){ char buffer[256]; fstream outFile; outFile.open("inFile.txt",ios::in); cout<<"inFile.txt"<<"--- all file is as follows:---"<<endl; while(!outFile.eof()) { outFile.getline(buffer,256,'\n');//getline(char *,int,char) 表現該行字符達到256個或碰到換行就結束 cout<<buffer<<endl; } outFile.close();}int main(){ cout<<endl<<"逐個字符的讀取文件：testByChar() "<<endl<<endl; testByChar(); cout<<endl<<"將文件每行內容存儲到字符串中，再輸出字符串 ：testByLine()"<<endl<<endl; testByLine();} |
2.4 統計文本行數及讀取某一行內容
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//如何統計文本的行數及如何讀取文件某一行內容： #include <iostream>#include <fstream>#include <string>using namespace std; int CountLines(char *filename){ ifstream in; int n=0; string tmp; in.open(filename,ios::in);//ios::in 表示以只讀的方式讀取文件 if(in.fail())//文件打開失敗:返回0 { return 0; } else//文件存在 { while(getline(in,tmp,'\n')) { n++; } in.close(); return n; }} string ReadLine(char *filename,int line){ int lines,i=0; string temp; fstream file; file.open(filename,ios::in); lines=CountLines(filename); if(line<=0) return "Error 1: 行數錯誤，不能為0或負數。"; if(file.fail()) return "Error 2: 文件不存在。"; if(line>lines) return "Error 3: 行數超出文件長度。"; while(getline(file,temp)&&i<line-1) { i++; } file.close(); return temp;}int main(){ int line; char filename[]="inFile.txt"; cout<<"該文件行數為："<<CountLines(filename)<<endl; cout<<"\n請輸入要讀取的行數:"<<endl; while(cin>>line) { cout<<"第"<<line<<"行的內容是 ："<<endl; cout<<ReadLine(filename,line); cout<<"\n\n請輸入要讀取的行數:"<<endl; }}/**********************************程序運行情況如下：該文件行數為：26請輸入要讀取的行數:-3第-3行的內容是 ：Error 1: 行數錯誤，不能為0或負數。請輸入要讀取的行數:4第4行的內容是 ： 4 d請輸入要讀取的行數:8第8行的內容是 ： 8 h請輸入要讀取的行數:26第26行的內容是 ：26 z請輸入要讀取的行數:33第33行的內容是 ：Error 3: 行數超出文件長度。請輸入要讀取的行數:66第66行的內容是 ：Error 3: 行數超出文件長度。請輸入要讀取的行數:^Z**********************************/ |
2.5 讀取數據到數組當中
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//讀取文件數據到臨時數組 #include <iostream>#include <fstream>#include <string>using namespace std; int CountLines(char *filename){ ifstream ReadFile; int n=0; string tmp; ReadFile.open(filename,ios::in);//ios::in 表示以只讀的方式讀取文件 if(ReadFile.fail())//文件打開失敗:返回0 { return 0; } else//文件存在 { while(getline(ReadFile,tmp,'\n')) { n++; } ReadFile.close(); return n; }}int main(){ ifstream file; int LINES; char filename[512]="inFile.txt"; file.open(filename,ios::in); if(file.fail()) { cout<<"文件不存在."<<endl; file.close(); } else//文件存在 { LINES=CountLines(filename); int *tempInt=new int[LINES]; char *tempChar=new char[LINES]; int i=0; while(!file.eof()) //讀取數據到數組 { file>>tempInt[i]; file>>tempChar[i]; i++; } file.close(); //關閉文件 for(i=0;i<LINES;i++)//輸出數組內容 cout<<tempInt[i]<<"\t"<<tempChar[i]<<endl; delete []tempInt; delete []tempChar; }} |
3.狀態標志符的驗證(Verification of state flags)
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bad() 如果在讀寫過程中出錯，返回 true
例如：當我們要對一個不是打開為寫狀態的文件進行寫入時，或者我們要寫入的設備沒有剩余空間的時候 -
fail()
除了與bad() 同樣的情況下會返回 true 以外，加上格式錯誤時也返回true ，例如當想要讀入一個整數，而獲得了一個字母的時候 -
eof()
如果讀文件到達文件末尾，返回true -
good()
這是最通用的：如果調用以上任何一個函數返回true 的話，此函數返回 false
要想重置以上成員函數所檢查的狀態標志，你可以使用成員函數clear()
4.獲得和設置流指針(get and put stream pointers)
所有輸入/輸出流對象(i/o streams objects)都有至少一個流指針：
- ifstream， 類似istream, 有一個被稱為get pointer的指針，指向下一個將被讀取的元素。
- ofstream, 類似 ostream, 有一個指針 put pointer ，指向寫入下一個元素的位置。
- fstream, 類似 iostream, 同時繼承了get 和 put
我們可以通過使用以下成員函數來讀出或配置這些指向流中讀寫位置的流指針：
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tellg() 和 tellp()
這兩個成員函數不用傳入參數，返回pos_type 類型的值(根據ANSI-C++ 標準) ，就是一個整數，代表當前get 流指針的位置 (用tellg) 或 put 流指針的位置(用tellp). -
seekg() 和seekp()
這對函數分別用來改變流指針get 和put的位置。兩個函數都被重載為兩種不同的原型：
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seekg ( pos_type position );seekp ( pos_type position ); |
使用這個原型，流指針被改變為指向從文件開始計算的一個絕對位置。要求傳入的參數類型與函數 tellg 和tellp 的返回值類型相同。
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seekg ( off_type offset, seekdir direction );seekp ( off_type offset, seekdir direction ); |
使用這個原型可以指定由參數direction決定的一個具體的指針開始計算的一個位移(offset)。它可以是：
| 參數 | 含義 |
|---|---|
| ios::beg | 從流開始位置計算的位移 |
| ios::cur | 從流指針當前位置開始計算的位移 |
| ios::end | 從流末尾處開始計算的位移 |
流指針 get 和 put 的值對文本文件(text file)和二進制文件(binary file)的計算方法都是不同的，因為文本模式的文件中某些特殊字符可能被修改。由于這個原因，建議對以文本文件模式打開的文件總是使用seekg 和 seekp的第一種原型，而且不要對tellg 或 tellp 的返回值進行修改。對二進制文件，你可以任意使用這些函數，應該不會有任何意外的行為產生。
使用樣例：
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例子：file.seekg(0,ios::beg); //讓文件指針定位到文件開頭file.seekg(0,ios::end); //讓文件指針定位到文件末尾file.seekg(10,ios::cur); //讓文件指針從當前位置向文件末方向移動10個字節file.seekg(-10,ios::cur); //讓文件指針從當前位置向文件開始方向移動10個字節file.seekg(10,ios::beg); //讓文件指針定位到離文件開頭10個字節的位置 |
獲得一個二進制文件的大小：
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// obtaining file size #include <iostream.h> #include <fstream.h> const char * filename = “test.txt”; int main () { long l,m; ifstream in(filename, ios::in|ios::binary); l = in.tellg(); in.seekg (0, ios::end); m = in.tellg(); in.close(); cout << ”size of ” << filename; cout << ” is ” << (m-l) << “ bytes.\n”; return 0; } //結果: size of example.txt is 40 bytes. |
5.二進制文件
在二進制文件中，使用<< 和>>，以及函數（如getline）來操作符輸入和輸出數據，沒有什么實際意義，雖然它們是符合語法的。
文件流包括兩個為順序讀寫數據特殊設計的成員函數：write 和 read。第一個函數 (write) 是ostream 的一個成員函數，都是被ofstream所繼承。而read 是istream 的一個成員函數，被ifstream 所繼承。類 fstream 的對象同時擁有這兩個函數。它們的原型是：
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write ( char * buffer, streamsize size );read ( char * buffer, streamsize size ); |
這里 buffer 是一塊內存的地址，用來存儲或讀出數據。參數size 是一個整數值，表示要從緩存（buffer）中讀出或寫入的字符數。
讀取二進制文件示例：
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// reading binary file #include <iostream> #include <fstream.h> const char * filename = “test.txt”; int main () { char * buffer; long size; ifstream in (filename, ios::in|ios::binary|ios::ate); size = in.tellg(); in.seekg (0, ios::beg); buffer = new char [size]; in.read (buffer, size); in.close(); cout << ”the complete file is in a buffer”; delete[] buffer; return 0; } //運行結果： The complete file is in a buffer |
6.緩存和同步(Buffers and Synchronization)
當我們對文件流進行操作的時候，它們與一個streambuf 類型的緩存(buffer)聯系在一起。這個緩存（buffer）實際是一塊內存空間，作為流(stream)和物理文件的媒介。例如，對于一個輸出流， 每次成員函數put (寫一個單個字符)被調用，這個字符不是直接被寫入該輸出流所對應的物理文件中的，而是首先被插入到該流的緩存（buffer）中。
當緩存被排放出來(flush)時，它里面的所有數據或者被寫入物理媒質中（如果是一個輸出流的話），或者簡單的被抹掉(如果是一個輸入流的話)。這個過程稱為同步(synchronization)，它會在以下任一情況下發生：
- 當文件被關閉時: 在文件被關閉之前，所有還沒有被完全寫出或讀取的緩存都將被同步。
- 當緩存buffer 滿時:緩存Buffers 有一定的空間限制。當緩存滿時，它會被自動同步。
- 控制符明確指明:當遇到流中某些特定的控制符時，同步會發生。這些控制符包括：flush 和endl。
- 明確調用函數sync(): 調用成員函數sync() (無參數)可以引發立即同步。這個函數返回一個int 值，等于-1 表示流沒有聯系的緩存或操作失敗。
到此這篇關于C++文件流讀寫操作詳解的文章就介紹到這了。希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持服務器之家。
原文鏈接：https://blog.csdn.net/m0_51371693/article/details/121546330
