七、C++ 文件操作

C++ 文件操作

一、基本概念

数据在计算机中保存的单位是位(bit)，8位组成一个字节(byte)，若干个个字节组成一个纪录/域，比如学生记录：

int ID;
char name[10];
int age;
int rank[10];

将所有记录顺序地写入一个文件，生成的文件就叫顺序文件。C++标准库中，共有三个类用于文件操作，分别是ifstream、ofstream、fstream，它们统称为文件流类。

二、建立顺序文件

文件操作的基本流程是：1) 打开文件，2) 读/写文件，3) 关闭文件。

建立顺序文件的代码：

#include <fstream> // 包含头文件
ofstream outFile("clients.dat", ios::out|ios::binary); //打开文件

1. ofstream是fstream中定义的类，outFile是ofstream对象
2. “clients.dat”是将要建立的文件的文件名
3. ios::out指输出到文件时，删除原来内容；如果换为ios::app，则是指输出到文件时，保留原有内容，在文件尾部添加数据
4. ios::binary，指以二进制文件格式打开文件

也可以先创建 ofstream对象, 再用 open函数 打开

ofstream fout;
fout.open( “test.out”, ios::out|ios::binary );

判断打开是否成功:

if(!fout) { cerr << “File open error!”<<endl; }

文件名可以给出绝对路径，也可以给相对路径；没有交代路径信息, 就是在当前文件夹下找文件。

三、文件的读写指针

ofstream fout(“a1.out”, ios::app);
long location = fout.tellp(); //取得写指针的位置
location = 10L;
fout.seekp(location); // 将写指针移动到第10个字节处
fout.seekp(location, ios::beg); //从头数location
fout.seekp(location, ios::cur); //从当前位置数location
fout.seekp(location, ios::end); //从尾部数location

ifstream fin(“a1.in”,ios::in);
long location = fin.tellg(); //取得读指针的位置
location = 10L;
fin.seekg(location); //将读指针移动到第10个字节处
fin.seekg(location, ios::beg); //从头数location
fin.seekg(location, ios::cur); //从当前位置数location
fin.seekg(location, ios::end); //从尾部数location

//location 可以为负值

四、二进制文件读写

本次程序示例中，读写的数据为Student对象。

class Student {
    public:
        char name[20];
        int age;
};

4.1 写文件

void writeFile()
{
    Student s;
    ofstream outfile("student.dat", ios::out|ios::binary);

    while(cin>>s.name>>s.age){
        if(stricmp(s.name, "exit") == 0)
            break;
        outfile.write((char *)&s, sizeof(s));
    }

    outfile.close();
}

4.2 读文件

void readFile()
{
    Student s;
    ifstream infile;
    infile.open("student.dat", ios::in|ios::binary);

    if(!infile){
        cout<<"error"<<endl;
        return;
    }

    while(infile.read( (char *)&s, sizeof(s) )){
        int readBytes = infile.gcount();
        cout<<s.name<<" "<<s.age<<endl;
    }

    infile.close();
}

4.3 更新文件

void updateFile()
{
    Student s;
    fstream iofile;
    iofile.open("student.dat", ios::in|ios::out|ios::binary);

    if(!iofile){
        cout<<"error"<<endl;
        return;
    }

    iofile.seekp(2*sizeof(s), ios::beg);
    iofile.write("steven", strlen("steven")+1);
    iofile.seekg(-3*sizeof(s), ios::end);

    while(iofile.read( (char *)&s, sizeof(s) )){
        int readBytes = iofile.gcount();
        cout<<s.name<<" "<<s.age<<endl;
    }

    iofile.close();
} 

4.4 复制文件

int main(int argc, char* argv[])
{
    if(argc!= 3){
        cout<<"file name error"<<endl; 
        return 0;
    }

    ifstream infile(argv[1], ios::in|ios::binary);
    if(!infile){
        cout<<"error"<<endl;
        return 0;
    }


    ofstream outfile(argv[2], ios::out|ios::binary);
    if(!outfile){
        cout<<"error"<<endl;
        infile.close(); //打开的文件一定要记得关闭
        return 0;
    } 

    char c;
    while(infile.get(c))
        outfile.put(c);
    infile.close();
    outfile.close();

    return 0;
}

五、小结

文件的读写、修改、复制本质上都差不多，基本步骤都是1) 打开文件、2) 判断打开是否成功、3) 写文件/读文件、4)关闭文件。关键代码如下：

ofstream outfile("student.dat", ios::out|ios::binary); （或ifstream infile, ios::in） //打开文件

iofile.seekp(2*sizeof(s), ios::beg); （或iofile.seekg） //文件读写指针定位

outfile.write((char *)&s, sizeof(s)); （或infile.read） //读/写文件

iofile.close();  //关闭文件