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;
  ^1 m2 k& |0 m; @
  Q) k: U- t! h) H: c4 V* \/ ^　　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：
% ]# I; E( I+ @& P
　　1、插入器(<<)
  z7 O. e' H* W6 x
- c7 t2 {6 a; W# j　　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。

7 }' t- @" I. F$ h7 p! R　　2、析取器(>>)
; m! j$ H3 K/ h
　　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。

1 R7 E, E! q9 Y. a. x( |; |; x& Q* y　　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。
+ K, }) `' C* _9 x; P
　　一、打开文件

　　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：
& ^1 S) f+ M7 F' C0 N3 A) i3 s1 @
　　void open(const char* filename,int mode,int access);参数：
4 M. p. {' Y2 Q& q1 R
　　filename：　　要打开的文件名
' }8 Q/ [! e* ^, z3 e) D
　　mode：　　　　要打开文件的方式

/ L. M& ^* b7 L  n; j　　access：　　　打开文件的属性

! b7 ]8 H$ `( @2 }5 a% }　　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
; O* ^7 B) P( T0 S2 m
# _% G+ o. E' _: }　　ios::ate：　　　文件打开后定位到文件尾，ios:app就包含有此属性

2 \( p3 P! K5 p' s8 ~　　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
/ @  w( J' y) ]
+ t% {: k9 @/ p+ a  j. x　　ios::in：　　　 文件以输入方式打开(文件数据输入到内存)

$ V8 p; f, B' }, M　　ios::out：　　　文件以输出方式打开(内存数据输出到文件)

% M: J0 {- h2 ?- a5 A9 ^　　ios::nocreate： 不建立文件，所以文件不存在时打开失败

　　ios::noreplace：不覆盖文件，所以打开文件时如果文件存在失败
2 x$ M: N' r5 u% `: C& O; u2 g" R
　　ios::trunc：　　如果文件存在，把文件长度设为0

( K7 L- H! f$ a9 v1 {* w　　可以用“或”把以上属性连接起来，如ios::out|ios::binary

　　打开文件的属性取值是：

　　0：普通文件，打开访问
( h) U" e  G6 r. _" K
" [" Q+ n4 d5 v+ g　　1：只读文件
- H' b) v! k; D
0 N7 s8 q. x7 L　　2：隐含文件

　　4：系统文件
9 \7 x% H/ f1 c
, C; H/ R! k" `6 e　　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
1 ]$ x  ?) n, a
　　fstream file1;
. r2 L6 v# M6 ]
　　file1.open("c:\\config.sys",ios::binary|ios::in,0);
& s' z* z6 H9 x5 [7 ?) H& z/ s4 P
' @3 u  z3 A( |: q　　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：
0 ?& y! ^, M8 ?5 B7 G+ y
　　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：

0 I4 h# W: F( ]% s! [/ ^+ }% F　　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 x# [9 B. x  G% v; V2 y/ q/ k
　　ifstream file2("c:\\pdos.def");//以输入方式打开文件
+ B6 S' I4 I7 A& V2 G
1 P3 a+ R; u. t$ t- r! Z" y" o& |　　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。
3 l9 f- {* X: N1 s8 b
　　二、关闭文件
* B" R# U4 ^+ d% {0 M
　　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。

  t  P1 _, t. f4 u　　三、读写文件
% m- c! Q) E1 j: p% @2 C4 s
+ @4 r: q* t$ ]5 Q, h0 t# R/ Y　　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 \9 \6 x# Z- {/ b1 k/ }" m
　　1、文本文件的读写

　　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：
5 B, ?0 Y6 C# t
( e( a2 D& ?  j4 E3 {+ Y0 J　　file2<<"I Love You";//向文件写入字符串"I Love You"

) t7 Z; p+ L0 K/ i$ R6 r　　int i;
( E  l/ ]1 `9 k2 p- v' O# V9 W
3 ]) I8 u3 b+ I* S: Q9 I  m" a　　file1>>i;//从文件输入一个整数值。
3 c$ ~5 j, g1 A3 c0 Q  C
　　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
$ v; u8 `+ d! @+ u7 a( P
　　操纵符 功能 输入/输出
0 ~# l9 C' U* |3 ?
, @" i" @' r* I- K  S　　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
' N) y1 `- s' }; z: \5 C0 p; J
　　ends 输出一个空字符 输出
: ?7 h' z; H: s2 }4 x0 Y$ ~
$ g! }) i7 V9 P3 E" E　　hex 格式化为十六进制数值数据 输入和输出

　　oct 格式化为八进制数值数据 输入和输出
- ^+ A7 t0 R6 I/ K) D% S) g
　　setpxecision(int p) 设置浮点数的精度位数 输出
+ [5 [6 g6 }0 w
　　比如要把123当作十六进制输出：file1<
/ t6 i7 K9 E6 ?1 F: l( q  ?1 \7 \" v　　2、二进制文件的读写

/ q, Y& S% c* U7 P  B　　①put()

; K8 B/ Y0 l: G　　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'。
$ Z" W5 `) g/ G' j$ H) S
+ q4 e; {- X/ t/ S) {4 b　　②get()

0 t1 C5 R6 c& {( S  [- d　　get()函数比较灵活，有3种常用的重载形式：

7 w! E" V; c& l, T　　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。

　　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。

4 ~) R- f  n/ h　　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。

　　③读写数据块
' p* l* o8 Z( b' _: H: S* g
　　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：

* Z; D* V5 ^; `5 K* u; H7 c  _　　read(unsigned char *buf,int num);

  C' Y) ^' P' b# W0 Y. Z　　write(const unsigned char *buf,int num);

9 i1 F+ T5 r! N, _4 `* H　　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。

　　例：

5 v+ C0 s  }% H# [4 m; h　　unsigned char str1[]="I Love You";
8 }! _# i: R$ P% Q
　　int n[5];

( x4 A% ~: S$ y　　ifstream in("xxx.xxx");

  `. U6 Q& u: N( |# G* v　　ofstream out("yyy.yyy");
; {6 \& A8 x& k* q) {
! k# Y! h) Q6 i  z- D1 E  f　　out.write(str1,strlen(str1));//把字符串str1全部写到yyy.yyy中
: D6 g" ^7 @% a5 h! @  n
　　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
0 U, a3 @9 f+ k' l; h6 ^  [
+ r) |' ?/ o$ b5 m1 v* T( s7 }3 H　　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();
( K% x0 M5 o1 w; x* p4 A+ b
　　例：　　if(in.eof()) ShowMessage("已经到达文件尾!");

7 r9 [- F4 k* [& H) W! B, K4 T　　五、文件定位

　　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：

　　istream &seekg(streamoff offset,seek_dir origin);
, |7 P" q" a$ H
( S* F9 e; h, a　　ostream &seekp(streamoff offset,seek_dir origin);
5 G: U& Q% K5 j+ m
) |. k# {* M8 v! Y; i( Z) p/ r　　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
9 X6 u4 \& S& P; I4 ]9 ?* I
　　ios::cur：　　文件当前位置

" ^: x! ~6 l+ c) a2 Q# Z8 ^　　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：
! p* E$ A! K$ v( f. C' V7 x# s
　　file1.seekg(1234,ios::cur); //把文件的读指针从当前位置向后移1234个字节

3 T- S: |7 p7 D& _! l　　file2.seekp(1234,ios::beg); //把文件的写指针从文件开头向后移1234个字节
/ C! k1 s; a* @% j2 u