C++ 文件和流

已经在之前无数的范例中,我们都使用了 iostream 标准库,使用了它的 cincout 方法从标准输入读取流和向标准输出写入流

接下来这章节我们将学习如何从文件读取流和向文件写入流。

如何从文件读取流和向文件写入流需要用到 C++ 中另一个标准库 fstream

fstream 定义了三个新的数据类型:

数据类型 描述
ofstream 输出文件流,用于创建文件并向文件写入信息。
ifstream 输入文件流,用于从文件读取信息。
fstream 表示文件流,且同时具有 ofstream 和 ifstream 两种功能
这意味着它可以创建文件,向文件写入信息,从文件读取信息。

头文件

要在 C++ 中进行文件处理,先要加载 <iostream> 和 <fstream> 头文件

#include <iostream>
#include <fstream>

打开文件

在从文件读取信息或者向文件写入信息之前,必须先打开文件。

ofstreamfstream 对象都可以用来打开文件进行写操作。

如果只需要打开文件进行读操作,则使用 ifstream 对象

open() 函数是 fstream、ifstream 和 ofstream 对象的一个成员函数,用来打开文件

open() 函数的语法格式如下

void open(const char *filename, ios::openmode mode);

参数

  • filename : 指定要打开的文件的名称和位置

  • mode : 指定文件打开的模式

文件打开模式有以下几种

模式标志 描述
ios::app 追加模式。所有写入都追加到文件末尾
ios::ate 文件打开后定位到文件末尾
ios::in 打开文件用于读取
ios::out 打开文件用于写入
ios::trunc 如果该文件已经存在,其内容将在打开文件之前被截断,即把文件长度设为 0

我们可以将上两种或两种以上的模式结合使用。

例如,如果想要以写入模式打开文件,并希望截断文件,以防文件已存在,则使用下面的语句:

ofstream outfile;
outfile.open("demo.txt", ios::out | ios::trunc );

类似地,如果想要打开一个文件用于读写,可以使用下面的语句

fstream  afile;
afile.open("demo.txt", ios::out | ios::in );

关闭文件

可以使用 close() 函数关闭文件。

close() 函数是 fstream、ifstream 和 ofstream 对象的一个成员

在 C++ 程序终止时,它会自动关闭刷新所有流,释放所有分配的内存,并关闭所有打开的文件。

但程序员应该养成一个好习惯,在程序终止前关闭所有打开的文件

close 成员函数语法格式如下

void close();

写入文件

流提取运算符( << ) 可以向文件写入信息,就像使用该运算符输出信息到标准输出上一样。 唯一不同的是,写入文件使用的是 ofstreamfstream 对象,而不是 cout 对象

读取文件

流提取运算符( >> ) 可以从文件中读取信息,就像使用该运算符从标准输入读取信息一样

唯一不同的是,读取文件使用的是 ifstreamfstream 对象,而不是 cin 对象

范例:读取 & 写入

下面的代码以读写模式打开一个文件 demo.txt 并写入用户输入的信息之后。 然后程序再从文件读取信息,并将其输出到屏幕上

/**
 * file: main.cpp
 * author: 简单教程(www.twle.cn)
 *
 * Copyright © 2015-2065 www.twle.cn. All rights reserved.
 */

#include <fstream>
#include <iostream>

using namespace std;

int main ()
{

   char data[1024];

   // 以写模式打开文件

   ofstream outfile;
   outfile.open("demo.txt");

   cout << "Writing to the file" << endl;
   cout << "Enter your message: "; 
   cin.getline(data, 1024);

   // 向文件写入用户输入的数据
   outfile << "message:" << data << endl;

   cout << "Enter your age: "; 
   cin >> data;
   cin.ignore();

   // 再次向文件写入用户输入的数据
   outfile << "age:" << data << endl;

   // 关闭打开的文件
   outfile.close();

   // 以读模式打开文件
   ifstream infile; 
   infile.open("demo.txt"); 

   cout << "Reading from the file" << endl; 
   infile >> data; 

   // 在屏幕上写入数据
   cout << data << endl;

   // 再次从文件读取数据,并显示它
   infile >> data; 
   cout << data << endl; 

   // 关闭打开的文件
   infile.close();

   return 0;
}

编译运行以上程序,输出结果如下

$ g++ main.cpp && ./a.out
Writing to the file
Enter your message: www.twle.cn
Enter your age: 29
Reading from the file
message:www.twle.cn
age:29

上面的程序中使用了 cin 对象的附加函数,如 getline() 函数从外部读取一行,ignore() 函数会忽略掉之前读语句留下的多余字符。

文件位置指针

istream 类和 ostream 类都提供了用于重新定位文件位置指针的成员函数

这些成员函数是

  • istream 的 seekg
  • ostream 的 seekp

seekg 和 seekp 的参数通常是一个长整型 (long int)

第二个参数可以用于指定查找方向。

查找方向可以以下几种:

  1. ios::beg : 默认的,从流的开头开始定位

  2. ios::cur
    从流的当前位置开始定位
  3. ios::end
    从流的末尾开始定位

文件位置指针是一个整数值,指定了从文件的起始位置到指针所在位置的字节数。

使用 seekg 定位文件位置指针

定位到 fileObject 的第 n 个字节(假设是 ios::beg)

fileObject.seekg( n );

把文件的读指针从 fileObject 当前位置向后移 n 个字节

fileObject.seekg( n, ios::cur );

把文件的读指针从 fileObject 末尾往回移 n 个字节

fileObject.seekg( n, ios::end );

定位到 fileObject 的末尾

fileObject.seekg( 0, ios::end );

C++ 基础教程

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