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;

　　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(<<)
' P( T$ G" Z0 k, A/ l. |& s% v
/ t" J- v) W6 u. Z/ 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。

# {0 G* B. Z% p+ S5 d　　2、析取器(>>)
6 I" D+ y! b: }0 o: S
　　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。
! ~3 w5 R3 G: L( [
　　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。
4 A0 h0 J1 P3 H
5 m0 ~4 e; a7 f) w. v9 @　　一、打开文件

% K& x4 M  C0 ~8 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：

) T. F! p7 z( b( B! z3 G1 q) A　　void open(const char* filename,int mode,int access);参数：
. Q7 P8 f8 ^# V0 @( E/ J  H
6 O7 x# p& v# C" X5 o7 y( S　　filename：　　要打开的文件名
# G7 M0 l, Y4 U' s6 \
! a" k) t: P/ |" z0 Q# w) b　　mode：　　　　要打开文件的方式
4 |4 P  D0 S3 C. p. t. f- o
. L# t  W! F! s( S1 H　　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：

+ N. b: U/ s( G/ M9 z　　ios::app：　　　以追加的方式打开文件
8 G. q5 N  w1 s. X) t
/ a, M; `* Q0 q4 @  C　　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)
0 d) ]! ~% C1 b
" T6 `6 Y* p, g7 N3 S8 P　　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：
* z/ J* o; z- }9 @$ R1 u( a
　　0：普通文件，打开访问

7 P" J% y, q* ^1 q) C" V　　1：只读文件
7 l& z( ~; W0 ]+ k+ V5 H' u0 |. d
　　2：隐含文件
+ u9 s# L) [; h, X
; `! p5 `. K% i　　4：系统文件

9 x$ i# `: M& P3 u4 n2 G　　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。
: }; _; P1 H6 R. C1 |" P
　　例如：以二进制输入方式打开文件c:\config.sys

5 F  a1 T: z" H　　fstream file1;

　　file1.open("c:\\config.sys",ios::binary|ios::in,0);
0 v. G# Y# f% @3 F+ x# ?9 Z
　　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：
' w& u; Q0 F, j
3 I/ n8 }  `9 e2 n　　file1.open("c:\\config.sys"); <=> file1.open("c:\\config.sys",ios::in|ios::out,0);
, E7 V/ o- d6 e) W. y! M
4 a6 ?' A' d; b; w　　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：
8 u1 X. A/ l7 h, y; D) @( ~
8 z5 p' C0 m* A/ C, |　　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。
2 _& b: C, h1 ^$ |2 r! V
- ^) g3 `! ~' L* R　　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。

　　二、关闭文件

+ K7 {0 \8 H7 |8 E. R: R; I' U　　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。

　　三、读写文件
/ r# R- K& ^% s
9 ^2 f; M# t5 v, l& u　　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、文本文件的读写
  n' L* n% c. H9 V
　　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：

/ n( P+ `+ \' N  L* J: V3 g. G8 w　　file2<<"I Love You";//向文件写入字符串"I Love You"

, m: W- v4 n' B5 ~, }　　int i;
& O+ x( R, {: O6 `* d6 y% l
- S# M2 S" b/ `' A　　file1>>i;//从文件输入一个整数值。

" h8 e: Z$ d  P: _% o　　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
5 Z3 c7 l8 }- c. {& [  S4 {
　　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
$ D; i( E; @) e
* U8 F. B0 I9 G$ S# \& Y　　endl 输出一个换行符并刷新此流 输出

# D* I6 _! @) u1 H　　ends 输出一个空字符 输出
$ {& e( ~4 `3 [0 M" ?/ t  P
8 W1 ?: b8 J. o7 O  ~$ Q　　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
  j- H2 |" e) Z( U* |' s" I) ^
/ m7 ?1 w* l0 ^, S* ?# V7 E　　setpxecision(int p) 设置浮点数的精度位数 输出
) v0 F2 U8 ^) `  K5 Z% y/ u+ w) x- h
3 D( ^8 B6 }# N4 ]  N　　比如要把123当作十六进制输出：file1<
7 X. u& Z+ _! |& m+ V4 \　　2、二进制文件的读写
4 p; H" h% ?; Z. T! T
　　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'。
$ d4 g8 X) @6 [+ L6 d  M4 V0 E
1 J& J( r' O1 q1 _$ p* ?　　②get()

　　get()函数比较灵活，有3种常用的重载形式：
. i* U0 `. Q! l3 S, S1 s7 s
% ]: P' Q! c8 n5 [& ^# V　　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。
0 Y, G6 V( r0 z) d
5 g+ ^7 k0 ]- q) C% t, l( m2 }　　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：
- _% A" A: b9 K8 Q( E
　　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。
( Y2 p2 J3 D6 V% D# m5 s4 z
$ O" }. b) E) j  W5 @( Y　　③读写数据块

6 Y' t% {+ [% g9 S% Z　　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：
9 ~. ]4 w3 a7 b3 t
% G1 w/ z4 ?' r+ a) V　　read(unsigned char *buf,int num);

- S! t! S3 h$ O" O; [　　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。

7 _+ ?6 a- ?" y7 ]* P　　例：
; P8 C8 j7 }9 J/ X3 c9 g; W( R
4 j6 {0 X0 r) m- p3 O4 g7 X　　unsigned char str1[]="I Love You";

　　int n[5];
9 @3 z6 ?$ E' f" J+ ]
　　ifstream in("xxx.xxx");
7 z6 S$ M- i! e) H
　　ofstream out("yyy.yyy");
* e% j" a, ]' N! H" D* X8 q  r  a
' h* P/ \0 P: a4 U9 k. \) }　　out.write(str1,strlen(str1));//把字符串str1全部写到yyy.yyy中
) W% [& }4 v) U3 }3 E+ ?
　　in.read((unsigned char*)n,sizeof(n));//从xxx.xxx中读取指定个整数，注意类型转换
: m, x! {  l" X/ k+ b/ H' ~6 R, f
　　in.close();out.close(); 四、检测EOF
8 d) v- J: L9 \  G- |
1 ~1 J* i7 N" q6 ~! j3 b　　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();
* p) D  j6 A( ?+ H8 B% q2 y
" f+ s0 y& o- H, w' z5 J0 M; s( i　　例：　　if(in.eof()) ShowMessage("已经到达文件尾!");
9 U) ]- v' O& Q- E
　　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：

. ?8 U1 c4 T7 D: Z; _. h* t9 F! D　　istream &seekg(streamoff offset,seek_dir origin);

　　ostream &seekp(streamoff offset,seek_dir origin);
- c6 L5 [% g1 d' J& K
0 O/ s, }5 a) D; k　　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：
' K. X5 _9 q3 }+ R' C( @
9 _: [# l9 {- `/ n+ O3 B　　ios::beg：　　文件开头
4 V: d1 F* p' F
　　ios::cur：　　文件当前位置
1 L" j/ G# U; e
　　ios::end：　　文件结尾

% m( b' `, u& t3 K* E# E　　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
) K$ s% |4 }# p  Y' Z
% U/ J7 u# J- f