C++ File文件处理相关函数方法-CJavaPy

1、常用的文件打开方式(打开模式标记)

模式标记	适用对象	作用
ios::in	ifstream fstream	打开文件用于读取数据。如果文件不存在，则打开出错。
ios::out	ofstream fstream	打开文件用于写入数据。如果文件不存在，则新建该文件；如果文件原来就存在，则打开时清除原来的内容。
ios::app	ofstream fstream	打开文件，用于在其尾部添加数据。如果文件不存在，则新建该文件。
ios::ate	ifstream	打开一个已有的文件，并将文件读指针指向文件末尾（读写指的概念后面解释）。如果文件不存在，则打开出错。
ios:: trunc	ofstream	打开文件时会清空内部存储的所有数据，单独使用时与 ios::out 相同。
ios::binary	ifstream ofstream fstream	以二进制方式打开文件。若不指定此模式，则以文本模式打开。
ios::in \| ios::out	fstream	打开已存在的文件，既可读取其内容，也可向其写入数据。文件刚打开时，原有内容保持不变。如果文件不存在，则打开出错。
ios::in \| ios::out	ofstream	打开已存在的文件，可以向其写入数据。文件刚打开时，原有内容保持不变。如果文件不存在，则打开出错。
ios::in \| ios::out \| ios::trunc	fstream	打开文件，既可读取其内容，也可向其写入数据。如果文件本来就存在，则打开时清除原来的内容；如果文件不存在，则新建该文件。

注意：可以用“或”把以上属性连接起来，如，ios::out|ios::binary 。文件的打开模式标记代表了文件的使用方式，这些标记可以单独使用，也可以组合使用。

2、C++ 文件支持文件的输入输出的类

1）ofstream：写操作，输出文件类。

2）ifstream：读操作，输入文件类

3）fstream：可同时读写的文件类。

3、文件打开与关闭相关函数方法

1）文件打开函数

ofstream、ifstream、fstream都有open 成员函数：

void open(const char* szFileName, int mode)

szFileName参数是指向文件名的指针，mode参数是文件的打开模式标记。

例如，

#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;
int main()
{
    ifstream inFile;
    inFile.open("c:\\tmp\\test.txt", ios::in);
    if (inFile)  //true说明文件打开成功
        inFile.close();
    else
        cout << "test.txt doesn't exist" << endl;
    ofstream oFile;
    oFile.open("test1.txt", ios::out);
    if (!oFile)  //true说明文件打开出错
        cout << "error 1" << endl;
    else
        oFile.close();
    oFile.open("tmp\\test2.txt", ios::out | ios::in);
    if (oFile)  //true说明文件打开成功
        oFile.close();
    else
        cout << "error 2" << endl;
    fstream ioFile;
    ioFile.open("..\\test3.txt", ios::out | ios::in | ios::trunc);
    if (!ioFile)
        cout << "error 3" << endl;
    else
        ioFile.close();
    return 0;
}

2）文件关闭函数

调用 open() 方法打开文件，是文件流对象和文件之间建立关联的过程。调用 close() 方法关闭已打开的文件，该文件流并会被销毁，其后续还可用于关联其它的文件。

语法：

void close( )

例如，

#include <fstream>
using namespace std;
int main()
{
    const char *url="www.cjavapy.com";
    ofstream outFile("site.txt", ios::out);
    //向 url.txt 文件中写入字符串
    outFile.write(url, 30);
    //关闭已打开的文件
    outFile.close();
    return 0;
}

3） ofstream::is_open

bool is_open()：文件打开返回 true ，否则 false

4、文件读取函数方法

C++输入文件流ifstream的继承关系：

ios_base <- ios <- istream <- ifstream

1）istream::get()

single character (1)

int get();

istream& get (char& c);

c-string (2)

istream& get (char* s, streamsize n);

istream& get (char* s, streamsize n, char delim);

stream buffer (3)

istream& get (streambuf& sb);

istream& get (streambuf& sb, char delim);

istream& get (char& c)：从cin中输出一个字符，如cin.get(c)。

istream& get (char* s, streamsize n)：从cin或者istream中提取c风格的字符串，最大字符串长度为n，最后一个字符为‘\0’字符串结束字符。

例如：

 char c[20];
 cin.get(c,20);

istream& get (char* s, streamsize n, char delim)：delim为定界字符(delimiting characters),其默认值应该是'\n'(换行字符),如果人为定义，可以是任意定义的字符，

例如，

 cin.get(c,20,'a');//当遇到a字符时，只取a字符前的字符串部分输出给c字符串，此时，a字符并不从cin输入缓冲区提取，而是后来的变量提取，而getline则直接丢弃该字符;

istream& ignore (streamsize n = 1, int delim = EOF)：丢弃多n个字符，或者遇到dlim为止。

2）istream::getline

istream& getline (char* s, streamsize n )：读取一行到字符数组。默认delim是换行字符'\n'，遇到后丢弃，第二次读取从delim后开始读。

istream& getline (char* s, streamsize n, char delim )：自己定义停止符delim

3）std::getline (string)

//用户定义截止字符
istream& getline (istream&  is, string& str, char delim);
istream& getline (istream&& is, string& str, char delim); //c++11 标准
//截止字符默认'\n'
istream& getline (istream&  is, string& str);
istream& getline (istream&& is, string& str); // c++11 标准

从流对象is中读取一行存到字符串str 直到遇到截止字符，如果遇到截止字符，则把它从流中取出来，然后丢弃（它不被存储，下一个操作的起点在它之后）函数调用前str 中的内容将被覆盖。

例如，

#include<iostream>
#include<fstream>
#include<string>
using namespace std;
int main()
{
    string str;
    ifstream ifs("test.txt");
    if(!ifs){
        cout<<"open file fail!"<<endl;
        return 1;
    }
    while( getline(ifs,str))
    {
        cout<<str<<endl;
    }
    return 0;
}

4）istream::read

istream& read (char* s, streamsize n)：从输入流中提取n个字符，并把他们存数组s中，不检测内容，也不加字符串结尾符号‘\0’。

例如，

#include <iostream>     // std::cout
#include <fstream>      // std::ifstream
int main () {
  std::ifstream is ("test.txt", std::ifstream::binary);
  if (is) {
    // get length of file:
    is.seekg (0, is.end);
    int length = is.tellg();
    is.seekg (0, is.beg);
    char * buffer = new char [length];
    std::cout << "Reading " << length << " characters... ";
    // read data as a block:
    is.read (buffer,length);
    if (is)
      std::cout << "all characters read successfully.";
    else
      std::cout << "error: only " << is.gcount() << " could be read";
    is.close();
    // ...buffer contains the entire file...
    delete[] buffer;
  }
  return 0;
}

5）istream::putback

istream& putback (char c)：从输入流读取一个字符，再把它返回。

例如，

char c = std::cin.get(); 
std::cin.putback (c);

6）istream::unget

istream& unget()：返回最后一次读取的字符到输入流，类似putback()。

例如，

char c = std::cin.get();
std::cin.unget();

5、文件写入函数方法

C++输出文件流ofstream的继承关系：

ios_base <- ios <- ostream <- ofstream

1）std::ostream::operator<<

用法和 cout << 相同，将数据写入到文件最方便的函数，重载了常用的数据类型。

arithmetic types (1)
ostream& operator<< (bool val);
ostream& operator<< (short val);
ostream& operator<< (unsigned short val);
ostream& operator<< (int val);
ostream& operator<< (unsigned int val);
ostream& operator<< (long val);
ostream& operator<< (unsigned long val);
ostream& operator<< (long long val);
ostream& operator<< (unsigned long long val);
ostream& operator<< (float val);
ostream& operator<< (double val);
ostream& operator<< (long double val);
ostream& operator<< (void* val);
stream buffers (2)
ostream& operator<< (streambuf* sb );
manipulators (3)
ostream& operator<< (ostream& (*pf)(ostream&));
ostream& operator<< (ios& (*pf)(ios&));
ostream& operator<< (ios_base& (*pf)(ios_base&));

2）ostream::put

ostream& put (char c)：插入字符 c 到流中。

3）ostream::write

ostream& write (const char* s, streamsize n)：从数组s中取n个字符插入到流中。

例如，

#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;
int main(){
  //1.ofstream写入out.txt
  const char * filename = "test.txt";
  string end= "123456";
  ofstream out("out.txt");
  if(out.is_open())
  {
    /*
      "<<":插入器，向流输出数据.
      ">>":析取器，向流输出数据.
     */
    out<<"Hello World." << filename  << " "<< end << endl;
    out.close();
  }
  //2.读取out.txt
  ifstream in("out.txt");
  char buffer[200];
  if(in.is_open())
  {
    while(!in.eof())
    {
      in.getline(buffer, 100);
      cout << buffer << endl;
      out.close();
    }
  }
    return 0;
}

6、其它函数

1）istream::ignore

istream& ignore (streamsize n = 1, int delim = EOF)：从输入流中读取n个字符并且丢弃，或者读取到delim字符再停止读取。

2）istream::peek

int peek()：返回输入流下一个字符，并把它留在输入流中，作为下一次读取的起点。返回值是整形ascll码值，可以用 char(c)转化为字符。

3）istream::tellg

streampos tellg()：读取输入流中文件指针的位置，返回值可转化为 int。

例如，

is.seekg (0, is.end);
int length = is.tellg();
is.seekg (0, is.beg)

4）istream::seekg

istream& seekg (streampos pos)，istream& seekg (streamoff off, ios_base::seekdir way)：参数 pos 是流中的绝对位置可以转化为 int参数 off 是偏移量，与way相关，类型是 int 参数 way 可以选下表中的任意一个常量。

5）ios::rdstate

iostate rdstate()：返回当前流中的内部错误状态，iostate二进制数，需要做位运算来获取其相应位置上的值。这个函数的功能可以被 good()，eof()，fail()，bad() 替换。

例如，

#include<iostream>
#include<fstream>
#include<string>
using namespace std;
int main () {
  std::ifstream is;
  is.open ("test.txt");
  if ( (is.rdstate() & std::ifstream::failbit ) != 0 )
    std::cerr << "Error opening 'test.txt'\n";
  return 0;
}

6）ios::good

bool good() const;
bool eof() const;
bool fail() const;
bool bad() const;

检测流的状态是否正常。当错误的状态flags (eofbit, failbit 和 badbit) 都没被设置的时候返回true

特定的错误状态可以用下面的函数（eof, fail, 和 bad）来检测。

iostate value (member constant)	indicates	good()	eof()	fail()	bad()	rdstate()
goodbit	No errors (zero value iostate)	true	false	false	false	goodbit
eofbit	End-of-File reached on input operation	false	true	false	false	eofbit
failbit	Logical error on i/o operation	false	false	true	false	failbit
badbit	Read/writing error on i/o operation	false	false	true	true	badbit

7）ios::operator!

有错误状态返回 true

例如，

#include<iostream>
#include<fstream>
#include<string>
using namespace std;
int main () {
  std::ifstream is;
  is.open ("test.txt");
  if (!is)
    std::cerr << "Error opening 'test.txt'\n";
  return 0;
}

8）ios::operator bool

布尔运算：当流对象单独出现在条件语句中时，就间接调用布尔运算。

如：if(ios), while(ios)。

c++98: operator void*() const;

c++11: explicit operator bool() const;

布尔运算一个很方便的用法就是检测文件结束。读到文件末尾的时候， eofbit, failbit 同时被设置为1，所以可以使用bool()来判断流的状态。

当文件打开失败的时候failbit 位被设置为1，所以也能检测打开是否成功。

例如，

#include<iostream>
#include<fstream>
#include<string>
using namespace std;
void print_state (const std::ios& stream) 
{
    cout << "good()=" << stream.good();
    cout << " eof()=" << stream.eof();
    cout << " fail()=" << stream.fail();
    cout << " bad()=" << stream.bad()<<endl;
}
int main()
{
    string str;
    ifstream ifs("test.txt");
    if(ifs)
    {
        //while( bool(getline(ifs,str)))// 等价
        //while( getline(ifs,str).good())//等价
        while( getline(ifs,str))
        {
            cout<<"line:"<<str<<endl;
        }
    }
    else{
        cout<<"open file fail!"<<endl;
        return 1;
    }
    print_state(ifs);
    return 0;
}

C++ File文件处理相关函数方法

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