在C++中,有一個stream這個類,所有的I/O都以這個“流”類為基礎的,包括我們要認識的檔案I/O,stream這個類有兩個重要的運算符:
1、插入器(<<)
向流輸出資料。比如說系統有一個預設的标準輸出流(cout),一般情況下就是指的顯示器,是以,cout<<"Write Stdout"<<' ';就表示把字元串"Write Stdout"和換行字元(' ')輸出到标準輸出流。
2、析取器(>>)
從流中輸入資料。比如說系統有一個預設的标準輸入流(cin),一般情況下就是指的鍵盤,是以,cin>>x;就表示從标準輸入流中讀取一個指定類型(即變量x的類型)的資料。
在C++中,對檔案的操作是通過stream的子類fstream(file stream)來實作的,是以,要用這種方式操作檔案,就必須加入頭檔案fstream.h。下面就把此類的檔案操作過程一一道來。
一、打開檔案
在fstream類中,有一個成員函數open(),就是用來打開檔案的,其原型是:
void open(const char* filename,int mode,int access);
參數:
filename: 要打開的檔案名
mode: 要打開檔案的方式
access: 打開檔案的屬性
打開檔案的方式在類ios(是所有流式I/O類的基類)中定義,常用的值如下:
ios::app: 以追加的方式打開檔案
ios::ate: 檔案打開後定位到檔案尾,ios:app就包含有此屬性
ios::binary: 以二進制方式打開檔案,預設的方式是文本方式。兩種方式的差別見前文
ios::in: 檔案以輸入方式打開
ios::out: 檔案以輸出方式打開
ios::nocreate: 不建立檔案,是以檔案不存在時打開失敗
ios::noreplace:不覆寫檔案,是以打開檔案時如果檔案存在失敗
ios::trunc: 如果檔案存在,把檔案長度設為0
可以用“或”把以上屬性連接配接起來,如ios::out|ios::binary
打開檔案的屬性取值是:
0:普通檔案,打開通路
1:隻讀檔案
2:隐含檔案
4:系統檔案
可以用“或”或者“+”把以上屬性連接配接起來 ,如3或1|2就是以隻讀和隐含屬性打開檔案。
例如:以二進制輸入方式打開檔案c:config.sys
fstream file1;
file1.open("c:\config.sys",ios::binary|ios::in,0);
如果open函數隻有檔案名一個參數,則是以讀/寫普通檔案打開,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,對于上例,在定義的時侯就可以打開檔案了:
fstream file1("c:\config.sys");
特别提出的是,fstream有兩個子類:ifstream(input file stream)和ofstream(outpu file stream),ifstream預設以輸入方式打開檔案,而ofstream預設以輸出方式打開檔案。
ifstream file2("c:\pdos.def");//以輸入方式打開檔案
ofstream file3("c:\x.123");//以輸出方式打開檔案
是以,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、關閉檔案
打開的檔案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相連的檔案關閉。
三、讀寫檔案
讀寫檔案分為文本檔案和二進制檔案的讀取,對于文本檔案的讀取比較簡單,用插入器和析取器就可以了;而對于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、文本檔案的讀寫
文本檔案的讀寫很簡單:用插入器(<<)向檔案輸出;用析取器(>>)從檔案輸入。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";//向檔案寫入字元串"I Love You"
int i;
file1>>i;//從檔案輸入一個整數值。
這種方式還有一種簡單的格式化能力,比如可以指定輸出為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 格式化為十進制數值資料 輸入和輸出
endl 輸出一個換行符并重新整理此流 輸出
ends 輸出一個空字元 輸出
hex 格式化為十六進制數值資料 輸入和輸出
oct 格式化為八進制數值資料 輸入和輸出
setpxecision(int p) 設定浮點數的精度位數 輸出
比如要把123當作十六進制輸出:file1<
2、二進制檔案的讀寫
①put()
put()函數向流寫入一個字元,其原型是ofstream &put(char ch),使用也比較簡單,如file1.put('c');就是向流寫一個字元'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元,結果儲存在引用ch中,如果到檔案尾,傳回空字元。如file2.get(x);表示從檔案中讀取一個字元,并把讀取的字元儲存在x中。
另一種重載形式的原型是: int get();這種形式是從流中傳回一個字元,如果到達檔案尾,傳回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=' ');這種形式把字元讀入由 buf 指向的數組,直到讀入了 num 個字元或遇到了由 delim 指定的字元,如果沒使用 delim 這個參數,将使用預設值換行符' '。例如:
file2.get(str1,127,'A');//從檔案中讀取字元到字元串str1,當遇到字元'A'或讀取了127個字元時終止。
③讀寫資料塊
要讀寫二進制資料塊,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()從檔案中讀取 num 個字元到 buf 指向的緩存中,如果在還未讀入 num 個字元時就到了檔案尾,可以用成員函數 int gcount();來取得實際讀取的字元數;而 write() 從buf 指向的緩存寫 num 個字元到檔案中,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));//把字元串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()用來檢測是否到達檔案尾,如果到達檔案尾傳回非0值,否則傳回0。原型是int eof();
例: if(in.eof())ShowMessage("已經到達檔案尾!");
五、檔案定位
和C的檔案操作方式不同的是,C++ I/O系統管理兩個與一個檔案相聯系的指針。一個是讀指針,它說明輸入操作在檔案中的位置;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。是以,C++的檔案定位分為讀位置和寫位置的定位,對應的成員函數是 seekg()和 seekp(),seekg()是設定讀位置,seekp是設定寫位置。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定義于 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: 檔案開頭
ios::cur: 檔案目前位置
ios::end: 檔案結尾
這兩個函數一般用于二進制檔案,因為文本檔案會因為系統對字元的解釋而可能與預想的值不同。
例:
file1.seekg(1234,ios::cur);//把檔案的讀指針從目前位置向後移1234個位元組
file2.seekp(1234,ios::beg);//把檔案的寫指針從檔案開頭向後移1234個位元組