在C++中,有一个stream这个类,所有的I/O都以这个“流”类为基础的,包括我们要认识的文件I/O,stream这个类有两个重要的运算符:
1、插入器(<<)
向流输出数据。比如说系统有一个默认的标准输出流(cout),一般情况下就是指的显示器,所以,cout<<"Write Stdout"<<'n';就表
示把字符串"Write Stdout"和换行字符('n')输出到标准输出流。
2、析取器(>>)
从流中输入数据。比如说系统有一个默认的标准输入流(cin),一般情况下就是指的键盘,所以,cin>>x;就表示从标准输入流中读取
一个指定类型(即变量x的类型)的数据。
在C++中,对文件的操作是通过stream的子类fstream(file stream)来实现的,所以,要用这种方式操作文件,就必须加入头文件
fstream.h。下面就把此类的文件操作过程一一道来。
一、打开文件
在fstream类中,有一个成员函数open(),就是用来打开文件的,其原型是:
void open(const char* filename,int mode,int access);
参数:
filename: 要打开的文件名
mode: 要打开文件的方式
access: 打开文件的属性
打开文件的方式在类ios(是所有流式I/O类的基类)中定义,常用的值如下:
ios::app: 以追加的方式打开文件
ios::ate: 文件打开后定位到文件尾,ios:app就包含有此属性
ios::binary: 以二进制方式打开文件,缺省的方式是文本方式。两种方式的区别见前文
ios::in: 文件以输入方式打开
ios::out: 文件以输出方式打开
ios::nocreate: 不建立文件,所以文件不存在时打开失败
ios::noreplace:不覆盖文件,所以打开文件时如果文件存在失败
ios::trunc: 如果文件存在,把文件长度设为0
可以用“或”把以上属性连接起来,如ios::out|ios::binary
// 注:现在C++标准库不支持nocreate和noreplace,以前的旧版本可以用.
打开文件的属性取值是:
0:普通文件,打开访问
1:只读文件
2:隐含文件
4:系统文件
可以用“或”或者“+”把以上属性连接起来 ,如3或1|2就是以只读和隐含属性打开文件。
例如:以二进制输入方式打开文件c:config.sys
fstream file1;
file1.open("c:config.sys",ios::binary|ios::in,0);
如果open函数只有文件名一个参数,则是以读/写普通文件打开,即:
file1.open("c:config.sys");<=>file1.open("c:config.sys",ios::in|ios::out,0);
另外,fstream还有和open()一样的构造函数,对于上例,在定义的时候就可以打开文件了:
fstream file1("c:config.sys");
特别提出的是,fstream有两个子类:ifstream(input file stream)和ofstream(outpu file stream),ifstream默认以输入方式
打开文件,而ofstream默认以输出方式打开文件。
ifstream file2("c:pdos.def");//以输入方式打开文件
ofstream file3("c:x.123");//以输出方式打开文件
所以,在实际应用中,根据需要的不同,选择不同的类来定义:如果想以输入方式打开,就用ifstream来定义;如果想以输出方式打
开,就用ofstream来定义;如果想以输入/输出方式来打开,就用fstream来定义。
二、关闭文件
打开的文件使用完成后一定要关闭,fstream提供了成员函数close()来完成此操作,如:file1.close();就把file1相连的文件关闭
。
三、读写文件
读写文件分为文本文件和二进制文件的读取,对于文本文件的读取比较简单,用插入器和析取器就可以了;而对于二进制的读取就要复
杂些,下要就详细的介绍这两种方式
1、文本文件的读写
文本文件的读写很简单:用插入器(<<)向文件输出;用析取器(>>)从文件输入。假设file1是以输入方式打开,file2以输出打开。示
例如下:
file2<<"I Love You";//向文件写入字符串"I Love You"
int i;
file1>>i;//从文件输入一个整数值。
这种方式还有一种简单的格式化能力,比如可以指定输出为16进制等等,具体的格式有以下一些
操纵符 功能 输入/输出
dec 格式化为十进制数值数据 输入和输出
endl 输出一个换行符并刷新此流 输出
ends 输出一个空字符 输出
hex 格式化为十六进制数值数据 输入和输出
oct 格式化为八进制数值数据 输入和输出
setpxecision(int p) 设置浮点数的精度位数 输出
比如要把123当作十六进制输出:file1<<hex<<123;要把3.1415926以5位精度输出:file1<<setpxecision(5)<<3.1415926。
2、二进制文件的读写
①put()
put()函数向流写入一个字符,其原型是ofstream &put(char ch),使用也比较简单,如file1.put('c');就是向流写一个字符'c'。
②get()
get()函数比较灵活,有3种常用的重载形式:
一种就是和put()对应的形式:ifstream &get(char &ch);功能是从流中读取一个字符,结果保存在引用ch中,如果到文件尾,返回
空字符。如file2.get(x);表示从文件中读取一个字符,并把读取的字符保存在x中。
另一种重载形式的原型是: int get();这种形式是从流中返回一个字符,如果到达文件尾,返回EOF,如x=file2.get();和上例功能
是一样的。
还有一种形式的原型是:ifstream &get(char *buf,int num,char delim='n');这种形式把字符读入由 buf 指向的数组,直到读
入了 num 个字符或遇到了由 delim 指定的字符,如果没使用 delim 这个参数,将使用缺省值换行符'n'。例如:
file2.get(str1,127,'A');//从文件中读取字符到字符串str1,当遇到字符'A'或读取了127个字符时终止。
③读写数据块
要读写二进制数据块,使用成员函数read()和write()成员函数,它们原型如下:
read(unsigned char *buf,int num);
write(const unsigned char *buf,int num);
read()从文件中读取 num 个字符到 buf 指向的缓存中,如果在还未读入 num 个字符时就到了文件尾,可以用成员函数 int
gcount();来取得实际读取的字符数;而 write() 从buf 指向的缓存写 num 个字符到文件中,值得注意的是缓存的类型是 unsigned
char *,有时可能需要类型转换。
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全部写到yyy.yyy中
in.read((unsigned char*)n,sizeof(n));//从xxx.xxx中读取指定个整数,注意类型转换
in.close();out.close();
四、检测EOF
成员函数eof()用来检测是否到达文件尾,如果到达文件尾返回非0值,否则返回0。原型是int eof();
例: if(in.eof())ShowMessage("已经到达文件尾!");
五、文件定位
和C的文件操作方式不同的是,C++ I/O系统管理两个与一个文件相联系的指针。一个是读指针,它说明输入操作在文件中的位置;另
一个是写指针,它下次写操作的位置。每次执行输入或输出时,相应的指针自动变化。所以,C++的文件定位分为读位置和写位置的定位,
对应的成员函数是 seekg()和 seekp(),seekg()是设置读位置,seekp是设置写位置。它们最通用的形式如下:
istream &seekg(streamoff offset,seek_dir origin);
ostream &seekp(streamoff offset,seek_dir origin);
streamoff定义于 iostream.h 中,定义有偏移量 offset 所能取得的最大值,seek_dir 表示移动的基准位置,是一个有以下值的
枚举:
ios::beg: 文件开头
ios::cur: 文件当前位置
ios::end: 文件结尾
这两个函数一般用于二进制文件,因为文本文件会因为系统对字符的解释而可能与预想的值不同。
例:
file1.seekg(1234,ios::cur);//把文件的读指针从当前位置向后移1234个字节
file2.seekp(1234,ios::beg);//把文件的写指针从文件开头向后移1234个字节
如果vc编程的话最好使用CFile类等更加方便于文件操作</CA>
C++的文件处理函数很多,主要在头文件fstream中包括着。
主要有文件的打开open,文件的关闭cloce,以及对文件流进行操作的函数get,put,read,write,getline;对随机文件访问的函数
seekg,tellg,seekp和tellp.这些函数各有自己的优缺点,具体的用法可以查找资料或者在MSDN中有详细的程序示例.
最自定义对象的读写主要通过输入(>>)输出(<<)运算符的重载来实现的,这也是学习的重点
C++基本包含C语言中的所以内容,并且可以在程序中实现。对于C中的缺点,主要是不同的输入输出流造成。
1.fopen()
fopen的原型是:FILE *fopen(const char *filename,const char *mode),fopen实现三个功能:为使用而打开一个流,把一个文
件和此流相连接,给此流返回一个FILR指针。
参数filename指向要打开的文件名,mode表示打开状态的字符串,其取值如下:
字符串 含义
"r" 以只读方式打开文件
"w" 以只写方式打开文件
"a" 以追加方式打开文件
"r+" 以读/写方式打开文件,如无文件出错
"w+" 以读/写方式打开文件,如无文件生成新文件
一个文件可以以文本模式或二进制模式打开,这两种的区别是:在文本模式中回车被当成一个字符’\n’,而二进制模式认为它是两个
字符0x0D,0x0A;如果在文件中读到0x1B,文本模式会认为这是文件结束符,也就是二进制模型不会对文件进行处理,而文本方式会按一定
的方式对数据作相应的转换。
系统默认的是以文本模式打开,可以修改全部变量_fmode的值来修改这个设置,例如_fmode=O_TEXT;就设置默认打开方式为文本模式;
而_fmode=O_BINARY;则设置默认打开方式是二进制模式。
我们也可以在模式字符串中指定打开的模式,如"rb"表示以二进制模式打开只读文件,"w+t"或"wt+"表示以文本模式打开读/写文件。
此函数返回一个FILE指针,所以申明一个FILE指针后不用初始化,而是用fopen()来返回一个指针并与一个特定的文件相连,如果成败
,返回NULL,中国自学编程网,www.zxbc.cn 。
例:
以下是引用片段:
FILE *fp;
if(fp=fopen("123.456","wb"))
puts("打开文件成功");
else
puts("打开文件成败");
2.fclose()
fclose()的功能就是关闭用fopen()打开的文件,其原型是:int fclose(FILE *fp);如果成功,返回0,失败返回EOF。
在程序结束时一定要记得关闭打开的文件,不然可能会造成数据丢失的情况,我以前就经常犯这样的错误。
例:fclose(fp);
3.fputc()
向流写一个字符,原型是int fputc(int c, FILE *stream); 成功返回这个字符,失败返回EOF。
例:fputc(’X’,fp);
4.fgetc()
从流中读一个字符,原型是int fputc(FILE *stream); 成功返回这个字符,失败返回EOF。
例:char ch1=fgetc(fp);
5. fseek()
此函数一般用于二进制模式打开的文件中,功能是定位到流中指定的位置,原型是int fseek(FILE *stream, long offset, int
whence);如果成功返回0,参数offset是移动的字符数,whence是移动的基准,取值是:
符号常量 值 基准位置
SEEK_SET 0 文件开头
SEEK_CUR 1 当前读写的位置
SEEK_END 2 文件尾部
例:fseek(fp,1234L,SEEK_CUR);//把读写位置从当前位置向后移动1234字节(L后缀表示长整数)
fseek(fp,0L,2);//把读写位置移动到文件尾
6.fputs()
写一个字符串到流中,原型int fputs(const char *s, FILE *stream);
例:fputs("I Love You",fp);
7.fgets()
从流中读一行或指定个字符,原型是char *fgets(char *s, int n, FILE *stream); 从流中读取n-1个字符,除非读完一行,参数s
是来接收字符串,如果成功则返回s的指针,否则返回NULL。
例:如果一个文件的当前位置的文本如下:
Love ,I Have
But ……..
如果用
fgets(str1,4,file1);
则执行后str1="Lov",读取了4-1=3个字符,而如果用
fgets(str1,23,file1);
则执行str="Love ,I Have",读取了一行(不包括行尾的’\n’)。
8.fprintf()
按格式输入到流,其原型是int fprintf(FILE *stream, const char *format[, argument, …]);其用法和printf()相同,不过
不是写到控制台,而是写到流罢了。
例:fprintf(fp,"%2d%s",4,"Hahaha");
9.fscanf()
从流中按格式读取,其原型是int fscanf(FILE *stream, const char *format[, address, …]);其用法和scanf()相同,不过不
是从控制台读取,而是从流读取罢了。
例:fscanf(fp,"%d%d" ,&x,&y);
10.feof()
检测是否已到文件尾,是返回真,否则返回0,其原型是int feof(FILE *stream);
例:if(feof(fp))printf("已到文件尾");
11.ferror()
原型是int ferror(FILE *stream);返回流最近的错误代码,可用clearerr()来清除它,clearerr()的原型是void clearerr(FILE
*stream);
例:printf("%d",ferror(fp));
12.rewind()
把当前的读写位置回到文件开始,原型是void rewind(FILE *stream);其实本函数相当于fseek(fp,0L,SEEK_SET);
例:rewind(fp);
12.remove()
删除文件,原型是int remove(const char *filename); 参数就是要删除的文件名,成功返回0。
例:remove("c:\\io.sys");
13.fread()
从流中读指定个数的字符,原型是size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t n, FILE *stream);参数ptr是保存读取的数据
,void*的指针可用任何类型的指针来替换,如char*、int *等等来替换;size是每块的字节数;n是读取的块数,如果成功,返回实际读取
的块数(不是字节数),本函数一般用于二进制模式打开的文件中。
例:
以下是引用片段:
char x[4230];
FILE *file1=fopen("c:\\msdos.sys","r");
fread(x,200,12 ,file1);//共读取200*12=2400个字节
14.fwrite()
与fread对应,向流中写指定的数据,原型是size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t n, FILE *stream);参数
ptr是要写入的数据指针,void*的指针可用任何类型的指针来替换,如char*、int *等等来替换;size是每块的字节数;n是要写的块数,
如果成功,返回实际写入的块数(不是字节数),本函数一般用于二进制模式打开的文件中。
例:
以下是引用片段:
char x[]="I Love You";
fwire(x, 6,12,fp);//写入6*12=72字节
将把"I Love"写到流fp中12次,共72字节
15.tmpfile()
其原型是FILE *tmpfile(void); 生成一个临时文件,以"w+b"的模式打开,并返回这个临时流的指针,如果失败返回NULL。在程序结
束时,这个文件会被自动删除。
例:FILE *fp=tmpfile();
16.tmpnam();
其原型为char *tmpnam(char *s); 生成一个唯一的文件名,其实tmpfile()就调用了此函数,参数s用来保存得到的文件名,并返回
这个指针,如果失败,返回NULL。
例:tmpnam(str1);
fseek函数是 用来设定文件的当前读写位置.
函数原型: int fseek(FILE *fp,long offset,int origin);
函数功能:把fp的文件读写位置指针移到指定的位置.
fseek(fp,20,SEEK_SET); 意思是把fp文件读写位置指针从文件开始后移20个字节.
ftell函数是用来获取文件的当前读写位置;
函数原型: long ftell(FILE *fp)
函数功能:得到流式文件的当前读写位置,其返回值是当前读写位置偏离文件头部的字节数.
ban=ftell(fp); 是获取fp指定的文件的当前读写位置,并将其值传给变量ban.
fseek函数与ftell函数综合应用:
分析:可以用fseek函数把位置指针移到文件尾,再用ftell函数获得这时位置指针距文件头的字节数,这个字节数就是文件的长度.
#include <stdio.h>
main()
{
FILE *fp;
char filename[80];
long length;
printf("输入文件名:");
gets(filename);
//以二进制读文件方式打开文件
fp=fopen(filename,"rb");
if(fp==NULL)
printf("file not found!\n");
else
{
//把文件的位置指针移到文件尾
fseek(fp,OL,SEEK_END);
//获取文件长度;
length=ftell(fp);
printf("该文件的长度为%1d字节\n",length);
fclose(fp);
}
}
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