C++中读写文件方法(fstream用法)

文章目录

  • 前言
  • 一、 打开文件方法
  • 二、读写方法
  • 三、读写文本示例
      • 1、文本文件操作示例:
      • 2、二进制文件读写示例:
  • 总结


前言

日常工作中肯定会用到文件读写操作,C++ STL中 fstream 是一种用于文件读写的流类,它可以方便地对文件进行输入输出操作。本文将详细介绍C++ fstream的使用方法,以及各种常用的函数方法和参数。


一、 打开文件方法

首先,要使用C++ fstream,需要包含头文件,然后创建一个fstream对象,指定要打开的文件名和打开模式。打开模式可以是以下几种:

  • ios::in:以输入模式打开文件,只能进行读操作。
  • ios::out:以输出模式打开文件,只能进行写操作。如果文件不存在,则创建一个新文件;如果文件已存在,则覆盖原有内容。
  • ios::app:以追加模式打开文件,只能进行写操作。如果文件不存在,则创建一个新文件;如果文件已存在,则在原有内容的末尾追加新内容。
  • ios::ate:以定位模式打开文件,可以进行读写操作。如果文件不存在,则创建一个新文件;如果文件已存在,则将文件指针定位到文件末尾。
  • ios::binary:以二进制模式打开文件,可以进行读写操作。这个模式会忽略换行符等特殊字符,按照字节流的方式处理文件。
  • ios::trunc:以截断模式打开文件,只能进行写操作。如果文件不存在,则创建一个新文件;如果文件已存在,则删除原有内容。

以上模式可以用“|”符号组合使用,例如ios::in | ios::binary表示以输入二进制模式打开文件。

例如,以下代码创建了一个fstream对象fs,并以输出追加模式打开了一个名为test.txt的文件:

#include 
using namespace std;

int main()
{
	fstream fs;
	fs.open("test.txt", ios::out | ios::app);
	// 尾部追加的写操作
	fs.close();
	return 0;
}

注意,在使用完fstream对象后,需要调用close()函数关闭文件,释放资源。

二、读写方法

在打开文件后,可以使用各种流操作符和函数对文件进行读写操作。例如:

  • <<:向文件写入数据,例如fs << “Hello, world!” << endl;表示向文件写入一行字符串。
  • >>:从文件读取数据,例如fs >> x;表示从文件读取一个整数赋值给变量x。
  • getline():从文件读取一行字符串,例如getline(fs, s);表示从文件读取一行字符串赋值给变量s。

另外,还有一些常用的成员函数和标志位可以用来判断和控制fstream对象的状态。例如:

  • is_open():判断是否成功打开了文件,例如if (fs.is_open())表示如果成功打开了文件,则执行后续操作。
  • good():判断是否正常运行,没有发生错误或到达末尾,例如while (fs.good())表示当正常运行时,则循环执行后续操作。
  • eof():判断是否到达了文件末尾,例如while (!fs.eof())表示当没有到达末尾时,则循环执行后续操作。
  • fail():判断是否发生了非致命性错误(如类型不匹配),例如if (fs.fail())表示如果发生了非致命性错误,则执行后续操作。
  • bad():判断是否发生了致命性错误(如磁盘损坏),例如if (fs.bad())表示如果发生了致命性错误,则执行后续操作。
  • clear():清除错误标志位,恢复正常状态,例如fs.clear();表示清除错误标志位。
  • setstate():设置错误标志位为指定状态,例如fs.setstate(ios::failbit);表示设置错误标志位为非致命性错误状态。

三、读写文本示例

1、文本文件操作示例:

#include 
#include 
using namespace std;

int main()
{
    // 创建一个fstream对象,用于读写文件
    fstream file;

    // 以读写模式打开一个文本文件,如果不存在则创建
    file.open("text.txt", ios::in | ios::out | ios::trunc);

    // 判断文件是否打开成功
    if (!file.is_open())
    {
        cout << "打开文件失败" << endl;
        return -1;
    }

    // 向文件中写入一些内容
    file << "Hello, world!" << endl;
    file << "This is a text file." << endl;

    // 将文件指针移动到文件开头
    file.seekg(0, ios::beg);

    // 从文件中读取内容,并显示到屏幕上
    string line;
    while (getline(file, line))
    {
        cout << line << endl;
    }

    // 关闭文件
    file.close();
    return 0;
}

2、二进制文件读写示例:

#include 
#include 
using namespace std;

int main()
{
    // 创建一个fstream对象,用于读写文件
    fstream file;
    // 以读写模式打开一个二进制文件,如果不存在则创建
    file.open("binary.bin", ios::in | ios::out | ios::binary | ios::trunc);

    // 判断文件是否打开成功
    if (!file.is_open())
    {
        cout << "打开文件失败" << endl;
        return -1;
    }

    // 向文件中写入一个整数和一个浮点数
    int a = 123;
    double b = 3.14;
    file.write((char *)&a, sizeof(a));
    file.write((char *)&b, sizeof(b));

    // 将文件指针移动到文件开头
    file.seekg(0, ios::beg);

    // 从文件中读取一个整数和一个浮点数,并显示到屏幕上
    int c;
    double d;
    file.read((char *)&c, sizeof(c));
    file.read((char *)&d, sizeof(d));
    cout << c << endl;
    cout << d << endl;

    // 关闭文件
    file.close();

    return 0;
}

代码解释:

  • close函数不需要参数,用于关闭已经打开的文件。

  • fstream有两个成员函数:write和read,分别用于向二进制文件中写入和读取数据。

  • write函数需要两个参数:一个是要写入的数据的地址,一个是要写入的数据的字节数。例如write((char *)&a, sizeof(a))表示将变量a的值写入到二进制文件中,需要将a的地址转换为char型指针,并用sizeof函数获取a的字节数。

  • read函数也需要两个参数:一个是要存放读取的数据的地址,一个是要读取的数据的字节数。例如read((char *)&c, sizeof©)表示从二进制文件中读取一个整数,并存放到变量c中,需要将c的地址转换为char型指针,并用sizeof函数获取c的字节数。

  • fstream有两个成员函数:seekg和seekp,分别用于移动输入(读)和输出(写)的文件指针。这两个函数都需要两个参数:一个是要移动的偏移量(字节数),一个是参考位置。参考位置可以是以下几种:
    ios::beg:从文件开头开始计算偏移量。
    ios::cur:从当前位置开始计算偏移量。
    ios::end:从文件末尾开始计算偏移量。
    例如seekg(0, ios::beg)表示将输入指针移动到文件开头,seekp(-1, ios::end)表示将输出指针移动到倒数第二个字节处。

  • fstream有两个重载的运算符:<<和>>,分别用于向文本文件中写入和读取数据。这两个运算符可以接受各种基本类型的数据,例如int、double、string等,并自动进行格式转换。例如file << "Hello, world!“表示向文本文件中写入字符串"Hello, world!”,file >> a表示从文本文件中读取一个整数,并存放到变量a中。

  • 特别说明:flush() 方法用于将任何缓冲输出写入文件。 它用于清除缓冲区并将缓冲区中的任何剩余数据写入文件。 当您想要确保在关闭文件之前已将所有数据写入文件时,此方法非常有用。

#include 
#include 
using namespace std;

int main () {
  ofstream myfile;
  myfile.open ("example.txt");
  myfile << "Writing this to a file.\n";
  // ...当然通常我们会在循环中这么写
  myfile.flush();
  myfile.close();
  return 0;
}
  • ofstream myfile 相当于 fstream 的 ios::out。ofstream 是 fstream 的一种特殊类型,它只用于写入文件。当您使用 ofstream 打开文件时,它会自动将文件模式设置为 ios::out。这意味着您只能写入文件,而不能读取文件。

  • 同样的,ifstream 是 fstream 的另一种特殊类型,它只用于读取文件。当您使用 ifstream 打开文件时,它会自动将文件模式设置为 ios::in。这意味着您只能读取文件,而不能写入文件。


总结

以上就是C++ fstream的基本使用方法和常用函数和参数的介绍。希望本文能够对你有所帮助。

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