C++ ofstream和ifstream详细用法
目录
- 一、stream类的两个重要的运算符
- 1、插入器(<<)
- 2、析取器(>>)
- 二、常见的文件操作
- 1、打开文件
- 2、关闭文件
- 3、读写文件
- 三、检测EOF
- 四、文件定位
- 五、输入和输出格式
- 1、整数数据的输入输出
- 2、字符数据的输入
- 3、字符串数据的输入
- 4、 浮点数
- 六、 二进制文件
- 七、随机存取文件
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.
一、stream类的两个重要的运算符
1、插入器(<<)
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
。
二、常见的文件操作
1、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:
void open(const char* filename,int mode,int access);
参数:
filename:
要打开的文件名mode:
要打开文件的方式access:
打开文件的属性
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ios::ate:
文件打开后定位到文件尾,ios:app就包含有此属性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ios::noreplace:
不覆盖文件,所以打开文件时如果文件存在失败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
打开文件的属性取值是:
- 0:普通文件,打开访问
- 1:只读文件
- 2:隐含文件
- 4:系统文件
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
fstream file1;
file1.open("c:\\config.sys",ios::binary|ios::in,0);
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);
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:
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
- ofstream默认以输出方式打开文件。
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。
2、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。
3、读写文件
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;
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)文本文件的读写:
- 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" int i; 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
操纵符 功能 输入/输出
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oct
格式化为八进制数值数据 输入和输出setpxecision(int p)
设置浮点数的精度位数 输出
示例:
#include <iostream> #include <fstream> using namespace std; void main( void ) { //利用ofstream类的构造函数创建一个文件输出流对象来打开文件 ofstream fout( "d:\\mytest.txt" ); if ( ! fout) { cout << "文件不能打开" <<endl; } else { // 输出到磁盘文件 fout << "Learning C++ is very useful."<< endl; //关闭文件输出流 fout.close(); //利用ifstream类的构造函数创建一个文件输入流对象 ifstream fin( "d:\\mytest.txt" ); if ( ! fin) { cout << "文件不能打开" <<endl; } else { char buffer[80]; // 从磁盘文件输入 fin >> buffer; // 关闭文件输入流 fin.close(); cout << buffer << endl; } } ofstream file1; if (!file1) { cout << "文件不能打开" <<endl; } else { //open函数只有文件名一个参数,则是以读/写普通文件打开 file1.open("d:\\mytest.txt"); //相当于file1.open("d:\\mytest.txt",ios::out|ios::in,0); //文本文件的写:用插入器(<<)向文件输出. file1<<"写入文件操作!"<<endl; file1.close(); } ifstream file2("d:\\mytest.txt"); if (!file2) { cout << "文件不能打开" <<endl; } else { char ch1[100]; //文本文件的读:用析取器(>>)从文件输入. file2>>ch1; cout<<ch1<<endl; file2.close(); } }
(2)二进制文件的读写:
①put()
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()
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。 - 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:
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
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:
read(unsigned char *buf,int num); 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。
例:
unsigned char str1[]="I Love You";
int n[5];
ifstream in("xxx.xxx");
ofstream out("yyy.yyy");
out.write(str1,strlen(str1));//把字符串str1全部写到yyy.yyy中
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();
三、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!");
四、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); ostream &seekp(streamoff offset,seek_dir origin);
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ios::cur:
文件当前位置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++中输出和输入导屏幕和键盘的类别声明包含再标题文件<iostrream.h>中,而磁盘类文件的 I/O则声明再包含标题文件<fstream.h>内。
五、输入和输出格式
- 输出到磁盘 ofsteam 识别字(“文件名”)
- 从磁盘读文件 ifsteam 识别字("文件名“)
例如:
ofstream outfile("data.txt"); //写入到磁盘的data.txt中
格式化输入输出:
1、整数数据的输入输出
整数数据存储再磁盘内,每个文字各占一个字节。
例如:
#include <fstream.h> #include <iostream.h> #inlude <conio.h> void main() { ofstream outfile("data.txt"); //写入文件 for(int i=0;i<10;i++) outfile<<i<<" "; //空格是为了避免数值连接在一起加上去的,此文件大小为20字节 cout<<"ok,press a key!"; gerch(); }
程序执行后用记事本打开可以看到数据
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
同样读取文件语句为:
int data; ifstream infile("data.txt"); for(int i=0;i<10;i++) { infile>>data ; //读数据的时候因为数据间有一个空格才能完整的读出, cout<<data<<" "; //输出到屏幕,加上空格是为了分开数字 }
2、字符数据的输入
字符的输出方式以put(ch)
为存入语句,读取语句为get(ch)
例如:
char str[]="hello this is a c++ programe!\n" "i know this difference \n" "and mocive"; ofstream outfile ("data.txt"); for(int i=0;i<strlen(Str);i++) outfile.put(str[i]);
读取:
char ch; ifstream infile("data.txt"); while(infile) { infile.get(ch); cout<<ch; } getch(); }
3、字符串数据的输入
数据多的时候读写速度比较快,输入时以整行字符串加上换行符号一次写入。读取的时候以语句getline(buffer,max)
,来读取整行数据,直到遇到换行符,每行结尾的\n并不读入,所以在 输出的时候需要加上换行符号,否则数据会连接在一起。
例子:
ofstream outfile("strdata.txt"); outfile<<"use your vote\n"; outfile<<"ouse your weise\n";
读取:
const MAX=80; char buffer[MAX]; ifstream infile("strdata.txt"); while(infile) { infile.getline(buffer,MAX); cout<<buffer<<endl; }
4、 浮点数
浮点数因为有小数点,在存储数据时与整数相同,只要每个数据加上一个空格就可以区隔相邻的数据
六、 二进制文件
上述的格式化文件比较占用硬盘控件,采用二进制存储就可以节约很多控件。它使用write,read()
来存储和读取。
ofstream
识别字(”文件名“,ios::binary);write
( 写入地址,写入大小)ifstream
识别字(”文件名“,ios:binary);- 识别字.
read
(读取地址,读取大小);
例如:infile.read((char*)buffer,sizeof(数据类型));
关闭文件
识别字.close();
例子:
ofstream outfile("data.dat",ios::binary); for(int i=0;i<100;i++) { n[0]=i+1; outfile.write((Char*)n,sizeof(int)); //还可以用变量和数组为例 // outfile.write((Char*)&i,sizeof(int)); i 为变量 // outfile.write((Char*)n,sizeof(int)); n为数组 } outfile.close(); ifstream inifile("data.dat",ios:binary); for(i=0;i<100;i++) { inifile.read((Char*)n,sizeof(int); cout<<n[0]<<" "; }
七、随机存取文件
文件能够随意读出,读出后又可以更新,更新后可以回存到源文件内。fstream file
;
file.open
("文件名",存取模式);file.open
("x.dat",ios::app|ios::in|ios::out|ios::binary);in
打开文件输入或者读取 ifstreamout
打开文件输出或者写入 ofstreamate
从文件尾开始写入或者读取app
加在文件尾arunc
若文件存在,讲其长度设为0binary
打开二进制文件
二进制文件中有一个指针,指向当前数据在文件中的位置,这个文件指针和一般的指针变量不一样,它只是一个纯粹的指示器。
函数介绍:
seekg()
seekg(0)
指针移到文件的最前面seekg(0,ios::cur)
;把当前的指针当作0seekg(0,ios::end)
;将指针移到文件尾,若再配合file.tellg()
则可以求出文件的大小为多少bytes
以下两个操作都必须在文件关闭后才可以使用
remove
("文件名”);把这个文件删除rename
("旧文件名","新文件名");
#include <iostream> #include <fstream> using namespace std; int main() { int n[5] = {1, 2, 3, 4, 5}; register int i; ofstream out("test", ios::out | ios::binary); if(!out) { cout << "Cannot open file.\n"; return 1; } out.write((char *) &n, sizeof n); out.close(); for(i = 0; i <5; i++) // clear array n[i] = 0; ifstream in("test", ios::in | ios::binary); if(!in) { cout << "Cannot open file.\n"; return 1; } in.read((char *) &n, sizeof n); for(i = 0; i <5; i++) // show values read from file cout << n[i] << " "; in.close(); return 0; }
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和ifstream
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