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;
* e$ A' ~: D8 V; [; s+ I7 R
　　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：

  F! r4 `! C6 x3 w" G　　1、插入器(<<)
/ ^* L7 G7 e4 {0 u& r% t
　　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。

5 J0 x8 e# Y8 o. c. p6 z1 {* d　　2、析取器(>>)

; T5 k+ A5 K, f7 j; t& U　　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。

/ c3 N% Z% X8 k( T1 w) [+ E* Z' m　　一、打开文件
$ x) o- e+ [. D2 v$ Q' Z! H
5 }* j0 J3 H1 |6 O　　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：
% D! }, o- s3 u! r
　　filename：　　要打开的文件名

' [/ x" u- J. A　　mode：　　　　要打开文件的方式
1 e+ z) y5 E1 j( {# B
　　access：　　　打开文件的属性
9 W& \  a' N8 {* K: h
2 f: P; B4 g/ r  l) i; n/ L　　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：
) c' ]" O/ [: m, }
　　ios::app：　　　以追加的方式打开文件
/ N! }2 Z9 g( Q. u! P
　　ios::ate：　　　文件打开后定位到文件尾，ios:app就包含有此属性

7 Q5 i* P  x6 y9 G. }　　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
: l: O; m* Z) i7 g( t- t, ^& R0 _
) M# m# g5 ]8 }7 ^4 L  b* E　　ios::in：　　　 文件以输入方式打开(文件数据输入到内存)

) F7 n7 [8 {  X% S5 t: f) M6 v6 [: ?　　ios::out：　　　文件以输出方式打开(内存数据输出到文件)
7 E1 L+ x2 X# I5 S
0 x3 ?4 y- l" ]! U) J3 A* O; ?* w. m) Y　　ios::nocreate： 不建立文件，所以文件不存在时打开失败
8 }! E# _% C/ w  e$ S
　　ios::noreplace：不覆盖文件，所以打开文件时如果文件存在失败
  Z, T- x0 f# `/ \6 n8 P
　　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
8 v# g7 V, Z' Q- }
　　1：只读文件

7 T( m9 L- \+ {& t) X　　2：隐含文件

& Z! S  M1 n+ w( h- V' y1 Q　　4：系统文件
3 _8 D& I6 V! i' N; Y& |' i1 h
5 T  k  g0 W# e& A- C　　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

. ?5 z" }8 e( A　　fstream file1;

3 `# W& m- p9 V　　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：

" V* Q) _7 c" A% Z7 ?) ]　　file1.open("c:\\config.sys"); <=> file1.open("c:\\config.sys",ios::in|ios::out,0);
: ]2 h$ o0 H: V
　　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：
2 @, }( [. ^2 A" J% g
5 Y- Y! M3 }( Z6 f  N　　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。
$ z4 X9 e2 ]9 E3 W, I; P# r
　　ifstream file2("c:\\pdos.def");//以输入方式打开文件
0 j& q: v2 X& u5 x7 }2 x
　　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。
" D2 _4 l/ d& q* S" N
　　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。
7 t+ @( o, c/ D% r  \
　　三、读写文件
0 F4 T9 X9 L. J: h5 v9 j' c& E* b
　　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
; c% [4 c( d) ?
　　1、文本文件的读写

, [0 n6 ^9 |$ @8 r$ y% O　　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：
( U% K) R6 J2 v% n) x" P
　　file2<<"I Love You";//向文件写入字符串"I Love You"
$ e. B/ Z- k  k1 K8 Z+ I7 _
8 x( |7 C. @+ g* C+ p　　int i;
. [' p% ?- }6 v) k5 N
' y& A+ ?  D% T) ]　　file1>>i;//从文件输入一个整数值。
3 F' M7 N, s& V/ b5 J1 I
& F: B5 b$ e, k8 ?6 U* w9 S$ h　　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
4 G0 u. j5 m9 l9 \2 W
1 Q6 `% \" V& |5 z/ e, a) ]　　操纵符 功能 输入/输出
5 k3 _0 @/ j% N: ]
3 q0 h; H; y+ e$ u: x3 }$ o　　dec 格式化为十进制数值数据 输入和输出
2 X4 |( y/ {8 j
7 S0 ?) y+ [  f$ ^' S- _) x　　endl 输出一个换行符并刷新此流 输出
2 S3 N6 D; R* M
　　ends 输出一个空字符 输出
- }- G7 Y) \& k5 p
& j" m: d/ e; {5 {0 o& X　　hex 格式化为十六进制数值数据 输入和输出
5 _4 F# A7 A- n. L& b9 X! {4 w
　　oct 格式化为八进制数值数据 输入和输出
$ ], j( F. l+ u4 T% l  v1 {
　　setpxecision(int p) 设置浮点数的精度位数 输出

. c9 c2 S0 }; w+ g4 I( ~6 I8 h$ @: m　　比如要把123当作十六进制输出：file1<
　　2、二进制文件的读写
$ M3 Y& `! h+ n6 H+ S- F& t
$ Y* ?1 |, y- o7 b  Y5 t/ e0 `& j- C8 n　　①put()
1 H0 @  j  R0 d; t7 F5 J+ C5 y
5 V( g3 X- d3 H　　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'。

/ k+ F  i: c5 P! S$ {( S　　②get()
+ a, z4 F; f" Y; g  ?6 t/ R6 X
　　get()函数比较灵活，有3种常用的重载形式：
8 @8 ^' ]& D1 x' i& C
% K! u: X1 l- S  y# b/ v* R　　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。

, Z  e# n- u( {# }. s　　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：
) F( ~1 O, |4 g) K( v' h
　　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。

& @$ f( u% T. b　　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);
+ L1 h7 p* W; ?, n+ m7 g- Z
　　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：

' Z; M- N6 A7 ]: }( u- J　　unsigned char str1[]="I Love You";

　　int n[5];
$ g& a  S0 Q; M+ I' }
# \: S) `5 u& \　　ifstream in("xxx.xxx");
. c* D( o) s  j6 ?4 I- c) S; |
7 |1 g( Q. ]6 e# @　　ofstream out("yyy.yyy");
' L# B8 b) y7 v% r5 ]
　　out.write(str1,strlen(str1));//把字符串str1全部写到yyy.yyy中

, }% c  e8 h" x+ `; k' u, f3 B  M* [　　in.read((unsigned char*)n,sizeof(n));//从xxx.xxx中读取指定个整数，注意类型转换
- n& j; J5 J5 A9 H3 i: z
2 @: f+ U7 u9 j# T: j　　in.close();out.close(); 四、检测EOF

7 _( J" N0 H2 x' z4 g2 ~　　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();
; f2 @3 N, |$ y
1 p  L; A# p0 K! A　　例：　　if(in.eof()) ShowMessage("已经到达文件尾!");
' A9 z+ }! @' b1 X
　　五、文件定位
- {+ Z+ f" y: ?1 R3 n
　　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：
! D9 c. F0 k0 E: i8 A4 V
　　istream &seekg(streamoff offset,seek_dir origin);

　　ostream &seekp(streamoff offset,seek_dir origin);

1 r- h0 s; t# T　　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：

; Z, U1 r/ C$ n" r- ^1 I9 a　　ios::beg：　　文件开头

& J# d! }0 z1 I7 X6 C1 P+ t. Q0 S　　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：
% A2 {5 d0 S" a  @. n: s1 {
2 `; _" L; Y1 U' v　　file1.seekg(1234,ios::cur); //把文件的读指针从当前位置向后移1234个字节

+ g1 g2 ~8 D/ h# H8 O$ k　　file2.seekp(1234,ios::beg); //把文件的写指针从文件开头向后移1234个字节