c++文件操作 （1） -- 读写文件

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为什么使用文件操作

文件输入流和输出流 -- 相对于内存而言

文件操作 

1. 文件操作常用类以及头文件

2. 文件输入流(写文件操作) 

1. 写文本文件 

1）文件操作是使用对象来实现的 

2）文件输出 

3）打开文件 

open函数 ：

2. 读文本文件 

3. 写二进制文件  

4. 读二进制文件 

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为什么使用文件操作

我们平常在程序中经常需要用户输入相应的数据，但是这些数据在用户输入之后， 是在内存中存储，当程序结束之后，这些数据就会消失。当下次执行程序的时候，用户还需要再次输入信息。

但是，大多数时候，我们希望在用户输入信息时就将用户输入的数据进行存储，当程序再次执行的时候使用之前输入的数据。 虽然我们输入数据之后，数据会存储在内存当中，但是内存是无法长久存储数据的。 内存只有程序执行的时候会存放数据，在程序执行结束之后，就不会在保存数据了。 所以，我们想要存储数据就得需要其它的东西。

此处，我们使用的是文件--可以永久的存储数据，其实在我们使用电脑的过程中，就已经在使用文件了，这些文件是存储在硬盘中的，特点就是，可以永久的存储数据，但是存取的速度会很慢。

我们所说的文件操作，就是将数据中输入和产生的信息存储到文件当中，实现永久保存数据。 

我们在执行程序的时候需要将程序需要的数据从文件中导入到内存，然后供程序在正常执行。 

文件输入流和输出流 -- 相对于内存而言

我们要将程序中产生的数据存储到文件中，并且还需要在程序执行的时候将文件中的数据读入到程序(内存)。 这就涉及到了读文件和写文件的操作。 

其实很好理解，我们可以将读文件理解为：  程序和文件之间建立一个通道，将文件中的数据顺着通道流到程序(内存)中，这就是文件输入流。

那么相反，写文件就是将数程序中的数据由通道流到文件中，这就是文件输出流。

文件输入流和文件输出流，可以从内存的角度，从内存流出 -- 输出流， 流入内存 -- 输入流。

文件操作 

1. 文件操作常用类以及头文件

c++文件操作首先需要导入头文件 <fstream> 。 

文件的输入输出属于c++IO流的一部分,c++将输入输出的信息封装在类中，根据需求进行了相应的封装。主要使用的有，istream(inputstream): 输入流， ostream(outputstream): 输出流，iostream(输入流和输出流结合,多继承上面两个类)。

而对于文件，主要有ifstream(f表示file): 文件输入流， ofstream : 文件输出流，  fstream:  文件输入输出流。

输出流包含文件流(上面文件流都是对应IO流的子类)，为了方便使用，继承出对文件操作的类。 

2. 文件输入流(写文件操作) 

1. 写文本文件 

#include <iostream>
#include <stdlib.h>
#include <fstream>using namespace std;int main(void) {/*实现写文本文件*/ofstream io;io.open("data.txt");// 文件没有打开成功，则结束程序if (!io.is_open()) return 1; io << "好好学习" << endl;io.close();system("pause");return 0;
}

上面代码中对文本文件data.txt写入了"好好学习"。 

1）文件操作是使用对象来实现的 

我们使用文件流的类对象对文件进行操作： ofstream io;  //  定义了ofstream类对象，用来操作文件输出。 

2）文件输出 

ofstream和fstream都可以用来实现输出到文件的操作，如果会是输出的话，建议使用专门用来输出的ofsream 

3）打开文件 

对文件操作，必须得打开文件，使用定义的对象io，调用打开文件的接口open，来打开文件。 

open函数 ：

 1. 一般使用前两个参数，第一个参数指定打开的文件，第二个参数指定打开的方式

 2. 文件打开方式： 

ios::in	读方式打开文件
ios::out	写方式打开文件
ios::trunc	如果文件存在，将文件的长度截取为0(就是将原来内容都删除掉)
ios::app	尾部追加方式(从文件的尾部写入)
ios::ate	文件打开后定位到文件尾部
ios::binary	以二进制方式打开文件(不指定，以文本方式打开文件)

以上的所有打开方式，可以使用 | 位运算符组合起来使用。 

3. open的第二个参数可以自己指定，也可以不指定，直接使用默认值。

   1) ifstream是读文件的类，所以其对象调用open，第二个参数默认为ios::in 

   2) ofstream是写文件的类,所以其对象调用open,第二个参数默认为ios::out 

   3) fstream既可以读文件，也可以写文件，所以其对象调用open,第二个参数默认为，ios::in | ios::out。 

4. 打开文件之后，我们就可以使用输入输出操作给文本文件中写入数据了。  io << "好好学习"; 可以将io看成此时打开的文件,将"好好学习" 流入到io中。  << 

5. 健壮性检测--文件是否打开成功(is_open())

 在写代码的时候,我们应该考虑到代码的健壮性，在做一些操作的时候，应该去判断是否可以操作成功。然后再去执行相应的操作。

对于是否打开成功,  我们可以调用is_open()函数来判断,如果打开成功，返回true，反之，返回false。  

if(!io.is_open()){...};  表示文件打开失败后进行的操作。 

6.  关闭文件，文件也是一种资源，当我们使用结束之后一定要将文件关闭(调用close函数) 。

2. 读文本文件 

int main(void) {ifstream io;string data;  // 存放从文件中读取的数据io.open("data.txt");if (!io.is_open()) return 0;io >> data;cout << data << endl;io.close();system("pause");return 0;
}

读文件和写文件很类似，只是使用输出流的类对象。 将io对应文件的数据流到(>>)data变量中(内存中)。

3. 写二进制文件  

写(读)二进制文件,需以二进制形式打开文件，但是我们open默认以文本文件打开，所以需要指定打开方式。 

int main(void) {ofstream io;int nub = 20;io.open("data.dat",ios::out | ios::binary);if (!io.is_open()) return 0;// 给二进制文件中写数字io.write((char*)&nub,sizeof(nub));io << "好好学习";  //给二进制文件中写字符串/字符io.close();system("pause");return 0;
}

1.   由于open默认是以文本模式打开的，我们要使用二进制模式打开文件，就需要指定后面的打开方式。ios::out | ios::binary 表示以二进制形式打开文件，并且进行写文件的操作。

2.   给二进制文件中写字符或者字符串的时候，可以和文本文件的输入输出一样,直接使用io << "字符串",给文件中写入数据。

但是，给二进制文件中写数字的时候，需要使用write函数来写。 

write()函数有两个参数，第一个参数是要写入数据的地址(并且是char*的地址，所以需要进行类型转换)，第二个参数是写入数据占用的字节数

为什么给二进制文件写字符串/字符和写数字不同，请看 文本文件和二进制文件的区别 

4. 读二进制文件 

int main(void) {ifstream io;int nub;string data;io.open("data.dat", ios::in | ios::binary);if (!io.is_open()) return 0;io.read((char*)&nub, sizeof(nub));io >> data;cout << nub << " " << data;io.close();system("pause");return 0;
}

读文本文件和写文本文件类似，只是我们读文本文件中的数字的时候需要使用函数read(),其参数和write()是一样的。 读文本文件的字符串直接使用 io >> data 读取即可。 

具体区别看文本文件和二进制文件的区别