Beyond the Void
BYVoid
C++中fstream的用法
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ofstream是從內存到硬盤,ifstream是從硬盤到內存,其實所謂的流緩衝就是內存空間;

在C++中,有一個stream這個類,所有的I/O都以這個“流”類爲基礎的,包括我們要認識的文件I/O,stream這個類有兩個重要的運算符:

1、插入器(<<) 向流輸出數據。比如說系統有一個默認的標準輸出流(cout),一般情況下就是指的顯示器,所以,cout<<“Write Stdout”<<'\n’;就表示把字符串"Write Stdout"和換行字符('\n’)輸出到標準輸出流。

2、析取器(>>) 從流中輸入數據。比如說系統有一個默認的標準輸入流(cin),一般情況下就是指的鍵盤,所以,cin>>x;就表示從標準輸入流中讀取一個指定類型(即變量x的類型)的數據。

在C++中,對文件的操作是通過stream的子類fstream(file stream)來實現的,所以,要用這種方式操作文件,就必須加入頭文件fstream.h。下面就把此類的文件操作過程一一道來。

一、打開文件 在fstream類中,有一個成員函數open(),就是用來打開文件的,其原型是:

void open(const char* filename,int mode,int access);

參數:

filename:  要打開的文件名 mode:    要打開文件的方式 access:   打開文件的屬性 打開文件的方式在類ios(是所有流式I/O類的基類)中定義,常用的值如下:

ios::app:   以追加的方式打開文件 ios::ate:   文件打開後定位到文件尾,ios:app就包含有此屬性 ios::binary: 以二進制方式打開文件,缺省的方式是文本方式。兩種方式的區別見前文 ios::in:    文件以輸入方式打開(文件數據輸入到內存) ios::out:   文件以輸出方式打開(內存數據輸出到文件) ios::nocreate: 不建立文件,所以文件不存在時打開失敗 ios::noreplace:不覆蓋文件,所以打開文件時如果文件存在失敗 ios::trunc:  如果文件存在,把文件長度設爲0 可以用“或”把以上屬性連接起來,如ios::out|ios::binary

打開文件的屬性取值是:

0:普通文件,打開訪問 1:只讀文件 2:隱含文件 4:系統文件 可以用“或”或者“+”把以上屬性連接起來,如3或1|2就是以只讀和隱含屬性打開文件。

例如:以二進制輸入方式打開文件c:\config.sys fstream file1; file1.open(“c:\config.sys”,ios::binary|ios::in,0);

如果open函數只有文件名一個參數,則是以讀/寫普通文件打開,即: file1.open(“c:\config.sys”); <=> file1.open(“c:\config.sys”,ios::in|ios::out,0);

另外,fstream還有和open()一樣的構造函數,對於上例,在定義的時侯就可以打開文件了: fstream file1(“c:\config.sys”);

特別提出的是,fstream有兩個子類:ifstream(input file stream)和ofstream(outpu file stream),ifstream默認以輸入方式打開文件,而ofstream默認以輸出方式打開文件。 ifstream file2(“c:\pdos.def”);//以輸入方式打開文件 ofstream file3(“c:\x.123”);//以輸出方式打開文件

所以,在實際應用中,根據需要的不同,選擇不同的類來定義:如果想以輸入方式打開,就用ifstream來定義;如果想以輸出方式打開,就用ofstream來定義;如果想以輸入/輸出方式來打開,就用fstream來定義。

二、關閉文件 打開的文件使用完成後一定要關閉,fstream提供了成員函數close()來完成此操作,如:file1.close();就把file1相連的文件關閉。

三、讀寫文件 讀寫文件分爲文本文件和二進制文件的讀取,對於文本文件的讀取比較簡單,用插入器和析取器就可以了;而對於二進制的讀取就要複雜些,下要就詳細的介紹這兩種方式

1、文本文件的讀寫 文本文件的讀寫很簡單:用插入器(<<)向文件輸出;用析取器(>>)從文件輸入。假設file1是以輸入方式打開,file2以輸出打開。示例如下:

file2<<“I Love You”;//向文件寫入字符串"I Love You” int i; file1>>i;//從文件輸入一個整數值。

這種方式還有一種簡單的格式化能力,比如可以指定輸出爲16進制等等,具體的格式有以下一些

操縱符 功能 輸入/輸出 dec 格式化爲十進制數值數據 輸入和輸出 endl 輸出一個換行符並刷新此流 輸出 ends 輸出一個空字符 輸出 hex 格式化爲十六進制數值數據 輸入和輸出 oct 格式化爲八進制數值數據 輸入和輸出 setpxecision(int p) 設置浮點數的精度位數 輸出

比如要把123當作十六進制輸出:file1<<hex<<123;要把3.1415926以5位精度輸出:file1<<setpxecision(5)<<3.1415926。

2、二進制文件的讀寫 ①put() put()函數向流寫入一個字符,其原型是ofstream &put(char ch),使用也比較簡單,如file1.put(‘c’);就是向流寫一個字符’c’。

②get() get()函數比較靈活,有3種常用的重載形式:

一種就是和put()對應的形式:ifstream &get(char &ch);功能是從流中讀取一個字符,結果保存在引用ch中,如果到文件尾,返回空字符。如file2.get(x);表示從文件中讀取一個字符,並把讀取的字符保存在x中。

另一種重載形式的原型是: int get();這種形式是從流中返回一個字符,如果到達文件尾,返回EOF,如x=file2.get();和上例功能是一樣的。

還有一種形式的原型是:ifstream &get(char *buf,int num,char delim=’\n’);這種形式把字符讀入由 buf 指向的數組,直到讀入了 num 個字符或遇到了由 delim 指定的字符,如果沒使用 delim 這個參數,將使用缺省值換行符’\n’。例如:

file2.get(str1,127,‘A’); //從文件中讀取字符到字符串str1,當遇到字符’A’或讀取了127個字符時終止。

③讀寫數據塊 要讀寫二進制數據塊,使用成員函數read()和write()成員函數,它們原型如下:

read(unsigned char *buf,int num); write(const unsigned char *buf,int num);

read()從文件中讀取 num 個字符到 buf 指向的緩存中,如果在還未讀入 num 個字符時就到了文件尾,可以用成員函數 int gcount();來取得實際讀取的字符數;而 write() 從buf 指向的緩存寫 num 個字符到文件中,值得注意的是緩存的類型是 unsigned char *,有時可能需要類型轉換。

例:

unsigned char str1[]="I Love You”; int n[5]; ifstream in(“xxx.xxx”); ofstream out(“yyy.yyy”); out.write(str1,strlen(str1));//把字符串str1全部寫到yyy.yyy中 in.read((unsigned char*)n,sizeof(n));//從xxx.xxx中讀取指定個整數,注意類型轉換 in.close();out.close();

四、檢測EOF 成員函數eof()用來檢測是否到達文件尾,如果到達文件尾返回非0值,否則返回0。原型是int eof();

例:  if(in.eof()) ShowMessage(“已經到達文件尾!");

五、文件定位 和C的文件操作方式不同的是,C++ I/O系統管理兩個與一個文件相聯繫的指針。一個是讀指針,它說明輸入操作在文件中的位置;另一個是寫指針,它下次寫操作的位置。每次執行輸入或輸出時,相應的指針自動變化。所以,C++的文件定位分爲讀位置和寫位置的定位,對應的成員函數是seekg()和seekp()。seekg()是設置讀位置, seekp是設置寫位置。它們最通用的形式如下:

istream &seekg(streamoff offset,seek_dir origin); ostream &seekp(streamoff offset,seek_dir origin);

streamoff定義於 iostream.h 中,定義有偏移量 offset 所能取得的最大值,seek_dir 表示移動的基準位置,是一個有以下值的枚舉:

ios::beg:  文件開頭 ios::cur:  文件當前位置 ios::end:  文件結尾

這兩個函數一般用於二進制文件,因爲文本文件會因爲系統對字符的解釋而可能與預想的值不同。例:

file1.seekg(1234,ios::cur); //把文件的讀指針從當前位置向後移1234個字節 file2.seekp(1234,ios::beg); //把文件的寫指針從文件開頭向後移1234個字節

fstream的用法

開一個文件 fstream f; f.open(“1.txt”, ios::in | ios::binary); if (!f.is_open()) // 檢查文件是否成功打開 cout << “cannot open file.” << endl; ios::in與ios::bianry均爲int型,定義文件打開的方式。 ios::in – 打開文件用於讀。 ios::out – 打開文件用於寫,如果文件不存在,則新建一個;存在則清空其內容。 ios::binary – 以二進制bit流方式進行讀寫,默認是ios::text,但最好指定這種讀寫方式,即使要讀寫的是文本。因爲在ios::text模式下,在寫入時’\ n’字符將轉換成兩個字符:回車+換行(HEX: 0D 0A) 寫入,讀入時作逆轉換,這容易引起不必要的麻煩。 ios::app – 打開文件在文件尾進行寫入,即使使用了seekp改變了寫入位置,仍將在文件尾寫入。 ios::ate – 打開文件在文件尾進行寫入,但seekp有效。

讀寫位置的改變 f.seekg(0, ios::beg); // 改變讀入位置 g mean Get f.seekp(0, ios::end); // 改變寫入位置 p mean Put 第一個參數是偏移量offset(long),第二個參數是offset相對的位置,三個值: ios::beg – 文件頭 ios::end – 文件尾 ios::cur – 當前位置

文件讀寫 char s[50]; f.read(s, 49); s[50] = ‘\0’; // 注意要自己加上字符串結束符

char *s = “hello”; f.write(s, strlen(s));

補充 記得讀寫完成後用f.close()關閉文件。

例子 下面的程序用於刪除帶有行號的源程序中的行號。

#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;

//定義要刪除的行號格式,下面定義的是型如: #0001 的行號
const int LINE_NUM_LENGTH = 5;
const char LINE_NUM_START = '#';

int main(int argc, char *argv[])
{
	fstream f;
	char *s = NULL;
	int n;
	for (int i = 1; i < argc; i++)
	{
		cout << "Processing file " << argv[i] << "......";
		f.open(argv[i], ios::in | ios::binary);
		if (!f.is_open())
		{
			cout << "CANNOT OPEN"<< endl;
			continue;
		}
		f.seekg(0, ios::end);
		n = f.tellg(); // 文件大小
		s = new char[n+1];
		f.seekg(0, ios::beg);
		f.read(s, n);
		s[n] = '\0';
		f.close();
		// 採用一種簡單的判斷,遇到LINE_NUM_START後接一個數字,
		// 則認爲它是一個行號.
		for (int j = 0; j < n; j++)
		{
			if (s[j] == LINE_NUM_START &&
			(s[j+1] >= '0' && s[j+1] <= '9'))
			{
				for (int k = j; k < j + LINE_NUM_LENGTH; k++)
					s[k] = ' ';
			}
		}

		f.open(argv[i], ios::out | ios::binary);
		if (!f.is_open())
		{
			cout << "CANNOT OPEN" << endl;
			delete[] s;
			continue;
		}
		f.write(s, n);
		f.close();
		cout << "OK" << endl;
		delete[] s;
	}
	return 0;
}

上次修改時間 2017-02-03

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