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;
5 l2 S  ^1 b* O8 j* w
" x4 X+ v1 K3 w6 L1 c- n- t9 n　　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(<<)
2 g; }" v9 K6 j# ^, I
　　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。
, H  q  k5 p7 k! I, \
　　2、析取器(>>)
, V1 x2 {1 Z! a
　　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。
  v! a& H% X% u9 j4 B
8 U7 o6 R$ P7 m7 ~4 I0 z　　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。

# v6 V/ h' ^9 D! C: s% [' j* W　　一、打开文件
" G  d7 h& H, X! i6 C5 _5 o1 [
7 _$ w' D+ p+ X' V4 W3 F2 P& E. b　　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：

　　void open(const char* filename,int mode,int access);参数：
! h' h4 a" x. T
* K% m# i$ f- W" }( D; V　　filename：　　要打开的文件名
1 V( ?5 U, r2 ^0 \. l
) r: {/ y3 B) |" ?　　mode：　　　　要打开文件的方式

　　access：　　　打开文件的属性

$ b. N4 \3 b! c' y4 Y　　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

& F' B+ G  m: n! O, T/ W* u　　ios::ate：　　　文件打开后定位到文件尾，ios:app就包含有此属性

9 r. S4 _6 {7 q' k5 L/ p　　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

　　ios::in：　　　 文件以输入方式打开(文件数据输入到内存)

　　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
  @4 P% J! m% a0 a/ o, P" T
　　ios::noreplace：不覆盖文件，所以打开文件时如果文件存在失败
: X8 q0 O, j2 r5 b' A
+ Y- y7 A3 W: {$ K　　ios::trunc：　　如果文件存在，把文件长度设为0

　　可以用“或”把以上属性连接起来，如ios::out|ios::binary
5 x, Y" J( e' _5 o) u& b
　　打开文件的属性取值是：

5 F0 d& K  r- L8 _* M　　0：普通文件，打开访问
$ ^3 e3 J  K/ @! w, n
4 T# T" p* x7 `　　1：只读文件

　　2：隐含文件
* s) X. X) N- h  p8 ]
/ n& B6 A( i2 {- n$ D# L/ y　　4：系统文件

* ]$ r6 V2 y6 ~5 L　　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。

　　例如：以二进制输入方式打开文件c:\config.sys
$ l1 Q8 h7 [! N* [# V2 c) B' n6 L% O
8 M0 _/ ?; S) g4 b) E: G　　fstream file1;
/ z4 a4 C1 S, K/ z, V1 ]8 |
# e$ r4 F% K3 m( t, ?　　file1.open("c:\\config.sys",ios::binary|ios::in,0);

. e% t& r. n1 J; |' P. \4 v　　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：
& Z7 W7 V. T7 N3 ]  \
: p' {4 i9 U; T5 g; ~% m$ k　　file1.open("c:\\config.sys"); <=> file1.open("c:\\config.sys",ios::in|ios::out,0);

　　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：
% _+ y/ S7 r% k
& D% A0 O1 e# }8 L- G　　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。
4 D% U( a1 D2 i
* n) _3 r4 |+ O- ~1 H　　ifstream file2("c:\\pdos.def");//以输入方式打开文件

　　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。
; s5 @; E# B: g9 `% @) b4 R
　　二、关闭文件
$ T; x. Q8 \7 S) v: m
% j5 F; u; `: n: E( {" g7 S　　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。
5 B3 g- p7 H" d4 A; N3 ~$ N+ h, v0 Q
  L8 j( s- O/ V& d7 }　　三、读写文件
3 T0 b1 b; g) o& ^
　　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
1 X; d8 a% k7 D9 M0 _7 M' C& [: k5 V3 S
　　1、文本文件的读写
7 M6 I2 F% E) W* U" O/ A& H
: {4 n5 G: d. D) b: W: T2 `　　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：

　　file2<<"I Love You";//向文件写入字符串"I Love You"
( j( l" o+ _* m, M; @% L# Z: {8 Y0 H  `
　　int i;
/ E7 n8 D. k$ {9 S) w; q
　　file1>>i;//从文件输入一个整数值。
* {6 Z$ m, n9 I, Y0 u7 A1 s  g. e
　　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
2 G; Z4 X- B  a6 }
9 k3 i* z0 f) H. x7 u　　操纵符 功能 输入/输出
3 q1 b& f/ b( _/ v! B( X
　　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

　　ends 输出一个空字符 输出

　　hex 格式化为十六进制数值数据 输入和输出
/ Y7 m7 |3 y  C2 f/ l) C, e1 q
　　oct 格式化为八进制数值数据 输入和输出
: h1 Q" E8 w- X, u
　　setpxecision(int p) 设置浮点数的精度位数 输出
5 P5 y7 F; p& X( x
" U( e$ T  d% x1 C. L4 J　　比如要把123当作十六进制输出：file1<
　　2、二进制文件的读写

　　①put()

" `2 M% |9 O' ]% ^' K　　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'。

+ U! k* ]! j' z4 ?　　②get()

) f  u' ]& q' J% ~　　get()函数比较灵活，有3种常用的重载形式：

3 L) C# M' @/ N1 \! |1 x1 n　　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。
  b0 S+ Q. o5 a; t
# O5 B3 G0 m( P3 V$ x& b　　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。
1 z1 s$ K$ |" I
　　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：

　　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。
6 P! t: G! o& u4 @& [! W
" M. a& z7 {1 O- \0 T/ D& j+ m6 @　　③读写数据块

　　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：
2 H( e5 k; P( ]8 }& }4 G' [8 ^4 \
　　read(unsigned char *buf,int num);
6 ~0 L6 D$ j& k; O) U! w3 o9 W: B
( w3 r! @% e) l/ X6 n7 H( h　　write(const unsigned char *buf,int num);

: T' [: e& U2 z# y4 g! N9 n, Q, S　　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。
2 a: [9 e1 y* s* f
( u1 o$ R) F7 D: d  q9 x% C- J4 [# n　　例：
# g& e- i% m) B) m$ {* X- b
　　unsigned char str1[]="I Love You";

  ^, F+ f! z5 j9 Q2 p; }' H. r　　int n[5];

) p5 O" G9 v' V) ?$ P　　ifstream in("xxx.xxx");

. g+ v5 V8 Y/ M/ n1 @) Z2 r; W　　ofstream out("yyy.yyy");
; C3 W7 _6 I8 n% S. V# Q" z
; ?4 A. g1 r. A" j7 X; q　　out.write(str1,strlen(str1));//把字符串str1全部写到yyy.yyy中
% z9 a. L- _9 J! `! C6 T$ F
　　in.read((unsigned char*)n,sizeof(n));//从xxx.xxx中读取指定个整数，注意类型转换

　　in.close();out.close(); 四、检测EOF
( k- z' U7 p  A# t
3 O4 X- B% M* c% f　　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();

2 c1 Z8 o; R) l! J" R　　例：　　if(in.eof()) ShowMessage("已经到达文件尾!");

　　五、文件定位

+ h) i% ?- `8 y3 j# k, M　　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：
4 u! n7 G& Z/ m/ ]8 T4 N3 g
, R2 }" [+ Z! A4 X  i. G　　istream &seekg(streamoff offset,seek_dir origin);

　　ostream &seekp(streamoff offset,seek_dir origin);

* r: d( m( Q8 e1 g　　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：

　　ios::beg：　　文件开头
* c% R1 h  m  T/ N
　　ios::cur：　　文件当前位置
7 _. M% A" Q% @' m$ u: @
8 q/ H: S2 u% ~/ t/ p　　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 I" X3 h# D3 A, N+ ?" p
7 ~5 L2 }( b  [　　file2.seekp(1234,ios::beg); //把文件的写指针从文件开头向后移1234个字节
( P, _2 L6 x' |! E; Z( i) q5 O