ifstream 和 ofstream的用法详细介绍

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ofstream是从内存到硬盘，ifstream是从硬盘到内存，其实所谓的流缓冲就是内存空间;

' D* n& H1 f. k　　在C++中，有一个stream这个类，所有的I/O都以这个“流”类为基础的，包括我们要认识的文件I/O，stream这个类有两个重要的运算符：

　　1、插入器(<<)
  ?& `" s+ f5 \  c  O6 d) h+ }
# |$ e6 o2 u0 o5 S4 w+ Y/ d　　向流输出数据。比如说系统有一个默认的标准输出流(cout)，一般情况下就是指的显示器，所以，cout<<"Write Stdout"<<'\n';就表示把字符串"Write Stdout"和换行字符('\n')输出到标准输出流。

　　2、析取器(>>)

　　从流中输入数据。比如说系统有一个默认的标准输入流(cin)，一般情况下就是指的键盘，所以，cin>>x;就表示从标准输入流中读取一个指定类型(即变量x的类型)的数据。

　　在C++中，对文件的操作是通过stream的子类fstream(file stream)来实现的，所以，要用这种方式操作文件，就必须加入头文件fstream.h。下面就把此类的文件操作过程一一道来。

% W% }. f  D, {% F0 ]$ |0 a" Z　　一、打开文件

  V7 ^3 k$ y, R7 t8 h, r( n　　在fstream类中，有一个成员函数open()，就是用来打开文件的，其原型是：

9 Q6 f/ Q& d5 {. Q) F6 H　　void open(const char* filename,int mode,int access);参数：
! ^7 s+ _+ ?- _
　　filename：　　要打开的文件名
$ @# S2 u! P9 T. n- ~$ I$ V) @
　　mode：　　　　要打开文件的方式

, i! u  ]  t$ M0 o+ n# p8 P　　access：　　　打开文件的属性

2 Z, f3 O) w" c- v7 }: t0 z　　打开文件的方式在类ios(是所有流式I/O类的基类)中定义，常用的值如下：

　　ios::app：　　　以追加的方式打开文件

. K# ~1 J1 R1 \* L" Z　　ios::ate：　　　文件打开后定位到文件尾，ios:app就包含有此属性
) l7 |( Q! \6 H4 y' z
8 n; u9 o  d( o/ M5 h　　ios::binary：　以二进制方式打开文件，缺省的方式是文本方式。两种方式的区别见前文

  z. ], X# P8 Z/ D# i5 d　　ios::in：　　　 文件以输入方式打开(文件数据输入到内存)
- E; L; d. o, v6 K$ j0 L! Y3 z/ D  N
　　ios::out：　　　文件以输出方式打开(内存数据输出到文件)

　　ios::nocreate： 不建立文件，所以文件不存在时打开失败
, g3 V# W( _3 D1 f8 Y/ |
　　ios::noreplace：不覆盖文件，所以打开文件时如果文件存在失败
' e; i1 }+ y4 B/ s0 R: o
　　ios::trunc：　　如果文件存在，把文件长度设为0
- H1 w2 s8 ^4 D& U  K; h- ?% K0 b9 D
　　可以用“或”把以上属性连接起来，如ios::out|ios::binary
8 t  W3 Q# w$ H: d4 ]- ]; r
　　打开文件的属性取值是：
7 V7 \/ ^6 E& Y! L3 o/ _: ]5 D
　　0：普通文件，打开访问

9 z+ K4 W: S7 I+ s4 w" L6 p+ k) R　　1：只读文件
" o. u+ ?1 L1 d
　　2：隐含文件
& L) Y& c8 m7 w' i
　　4：系统文件

9 @8 [2 Z5 H: c6 ?1 [0 b: o2 V　　可以用“或”或者“+”把以上属性连接起来，如3或1|2就是以只读和隐含属性打开文件。

$ f3 I5 u: c( d% n3 U　　例如：以二进制输入方式打开文件c:\config.sys
1 E0 |# _! O/ e! M' K4 s
# o& C2 L" O! T* L9 z& R　　fstream file1;
' |6 j, W! F3 ]9 y0 e# o
1 f, q- |  t* h5 |0 j% i# q- t　　file1.open("c:\\config.sys",ios::binary|ios::in,0);
6 O3 }6 N7 K! w+ I9 j0 o4 G! A
　　如果open函数只有文件名一个参数，则是以读/写普通文件打开，即：

　　file1.open("c:\\config.sys"); <=> file1.open("c:\\config.sys",ios::in|ios::out,0);

* Q4 j$ r+ q$ b　　另外，fstream还有和open()一样的构造函数，对于上例，在定义的时侯就可以打开文件了：

0 U! j, {8 Q+ {　　fstream file1("c:\\config.sys");　　特别提出的是，fstream有两个子类：ifstream(input file stream)和ofstream(outpu file stream)，ifstream默认以输入方式打开文件，而ofstream默认以输出方式打开文件。

3 L! e6 H) b9 i: q! v; }  O　　ifstream file2("c:\\pdos.def");//以输入方式打开文件
$ w! n" q  M8 z
　　ofstream file3("c:\\x.123");//以输出方式打开文件　　所以，在实际应用中，根据需要的不同，选择不同的类来定义：如果想以输入方式打开，就用ifstream来定义;如果想以输出方式打开，就用ofstream来定义;如果想以输入/输出方式来打开，就用fstream来定义。

/ j: ~4 T! c. E# t7 h9 j3 e　　二、关闭文件

　　打开的文件使用完成后一定要关闭，fstream提供了成员函数close()来完成此操作，如：file1.close();就把file1相连的文件关闭。

, K9 E: }7 Y( a* j) i; B　　三、读写文件
# M, x& S# {; W& v
　　读写文件分为文本文件和二进制文件的读取，对于文本文件的读取比较简单，用插入器和析取器就可以了;而对于二进制的读取就要复杂些，下要就详细的介绍这两种方式
( @2 b. V; c; X$ x6 M& L
　　1、文本文件的读写

  w0 d6 H/ O/ r) w& J　　文本文件的读写很简单：用插入器(<<)向文件输出;用析取器(>>)从文件输入。假设file1是以输入方式打开，file2以输出打开。示例如下：

1 b' L4 b! O1 C3 r7 ^( f. [　　file2<<"I Love You";//向文件写入字符串"I Love You"
" P* t. _: p& ]" @5 P
& o7 x4 \. l5 F2 r/ I' h' ?　　int i;
' }+ _6 R# |* s( e4 M
* a7 I8 l, Y# g9 C! N, m7 J　　file1>>i;//从文件输入一个整数值。

　　这种方式还有一种简单的格式化能力，比如可以指定输出为16进制等等，具体的格式有以下一些
) j) N+ x. E' Z; R
: u% T0 |, F1 f5 e' H1 s' D( p3 o* |　　操纵符 功能 输入/输出
- W- L- ]6 \; c& p  m& g
) c0 a1 |- Q4 n- @　　dec 格式化为十进制数值数据 输入和输出

　　endl 输出一个换行符并刷新此流 输出
8 b. \+ a8 G" ]# O- B0 _7 m
　　ends 输出一个空字符 输出
/ L( T- Z* K3 ]
/ ?3 g4 y8 ~- X/ N) |! {) l+ W　　hex 格式化为十六进制数值数据 输入和输出
9 M1 s8 W5 I) k0 J1 i0 W
) n( p( I. [7 G( p( K　　oct 格式化为八进制数值数据 输入和输出
7 K% T4 R) d8 j2 |/ l9 U4 r5 ^  ?
　　setpxecision(int p) 设置浮点数的精度位数 输出

1 L$ a4 L8 k  Z9 w4 s# [& }　　比如要把123当作十六进制输出：file1<
　　2、二进制文件的读写
$ i. ?' @: m4 a+ c. j! q& b
　　①put()
% O& a1 n2 `2 e; o
　　put()函数向流写入一个字符，其原型是ofstream &put(char ch)，使用也比较简单，如file1.put('c');就是向流写一个字符'c'。

　　②get()
0 y- Y4 V$ |2 p2 Z: C
　　get()函数比较灵活，有3种常用的重载形式：

　　一种就是和put()对应的形式：ifstream &get(char &ch);功能是从流中读取一个字符，结果保存在引用ch中，如果到文件尾，返回空字符。如file2.get(x);表示从文件中读取一个字符，并把读取的字符保存在x中。

  w; t4 X* d1 ~1 A! m　　另一种重载形式的原型是： int get();这种形式是从流中返回一个字符，如果到达文件尾，返回EOF，如x=file2.get();和上例功能是一样的。

　　还有一种形式的原型是：ifstream &get(char *buf,int num,char delim='\n');这种形式把字符读入由 buf 指向的数组，直到读入了 num 个字符或遇到了由 delim 指定的字符，如果没使用 delim 这个参数，将使用缺省值换行符'\n'。例如：
" c3 `; }" `. h2 ^. Z5 L
　　file2.get(str1,127,'A'); //从文件中读取字符到字符串str1，当遇到字符'A'或读取了127个字符时终止。

& x4 x/ \; q& t& m$ [! j　　③读写数据块

9 `6 d, I/ X7 K　　要读写二进制数据块，使用成员函数read()和write()成员函数，它们原型如下：

. {$ e' {# D% i, a' K' p1 ]　　read(unsigned char *buf,int num);
; _9 {/ W1 ~# d9 L6 {9 `/ ^
　　write(const unsigned char *buf,int num);

　　read()从文件中读取 num 个字符到 buf 指向的缓存中，如果在还未读入 num 个字符时就到了文件尾，可以用成员函数 int gcount();来取得实际读取的字符数;而 write() 从buf 指向的缓存写 num 个字符到文件中，值得注意的是缓存的类型是 unsigned char *，有时可能需要类型转换。
3 i0 d  O$ a9 j
　　例：
) h8 P5 q+ F) t+ X' R! s
( a5 F- T- O; K0 u) [　　unsigned char str1[]="I Love You";

1 Z/ ~# e% L# Z! y　　int n[5];
5 v) b- C, z- j7 \' R6 }# B0 Q
9 e4 B0 T2 l( J  m! G' M# r　　ifstream in("xxx.xxx");

　　ofstream out("yyy.yyy");

( g7 Z  H% \& T% T　　out.write(str1,strlen(str1));//把字符串str1全部写到yyy.yyy中

5 y$ ^7 v7 J' z　　in.read((unsigned char*)n,sizeof(n));//从xxx.xxx中读取指定个整数，注意类型转换
& |9 h: J; y( ?! X( b2 ?
  T0 }. p9 t) z1 ~5 c　　in.close();out.close(); 四、检测EOF

　　成员函数eof()用来检测是否到达文件尾，如果到达文件尾返回非0值，否则返回0。原型是int eof();

　　例：　　if(in.eof()) ShowMessage("已经到达文件尾!");

　　五、文件定位
; v8 q4 [6 K9 i
　　和C的文件操作方式不同的是，C++ I/O系统管理两个与一个文件相联系的指针。一个是读指针，它说明输入操作在文件中的位置;另一个是写指针，它下次写操作的位置。每次执行输入或输出时，相应的指针自动变化。所以，C++的文件定位分为读位置和写位置的定位，对应的成员函数是seekg()和seekp()。seekg()是设置读位置， seekp是设置写位置。它们最通用的形式如下：
) U, E7 D& r3 [$ [# ]( u& C! N
! M4 ~! v1 E4 F' B( |1 \/ g. B　　istream &seekg(streamoff offset,seek_dir origin);
; Z% D* G, ^3 w1 ^7 R' l
　　ostream &seekp(streamoff offset,seek_dir origin);

' S' Q) k7 H" Y5 N% G! g! c# N　　streamoff定义于 iostream.h 中，定义有偏移量 offset 所能取得的最大值，seek_dir 表示移动的基准位置，是一个有以下值的枚举：
* A+ ~( K) y0 o: s' ?
　　ios::beg：　　文件开头

　　ios::cur：　　文件当前位置
* N! w# G; O% I7 Z& R, S% |
　　ios::end：　　文件结尾

　　这两个函数一般用于二进制文件，因为文本文件会因为系统对字符的解释而可能与预想的值不同。例：

　　file1.seekg(1234,ios::cur); //把文件的读指针从当前位置向后移1234个字节
& ^1 ]7 t0 Z; G1 W" I7 j& X' r  U
/ ~, j/ J- t6 Y7 `- n　　file2.seekp(1234,ios::beg); //把文件的写指针从文件开头向后移1234个字节