ofstream 和 ifstream 详细用法

导读
一、打开文件
二、关闭文件
三、读写文件
- 1、文本文件的读写
- 2、二进制文件的读写
四、检测EOF
五、文件定位
格式化输入输出：
- 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
- 5 二进制文件
- 6 随机存取文件

导读

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 <<

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。

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：

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。

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。

三、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

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"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; int main( )
{//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

① put()
　　
　　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’。

② get()
　　
　　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();

四、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!");

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);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。

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>#include <iostream>]using namespace std;int 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 ofs("data.txt");for(int i = 0; i < strlen(str); i++)ofs.put(str[i]);

读取：

 char ch;ifstream ifs("data.txt");while(ifs) {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

5 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] << " ";}

6 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 arrayn[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 filecout << n[i] << " ";in.close();return 0;}

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