C++ 文件和流

到目前为止，我们一直在使用 iostream 标准库，它提供了 cin 和 cout 方法，分别用于从标准输入读取和写入标准输出。

本教程将教您如何读取和写入文件。这需要另一个名为 fstream 的标准 C++ 库，它定义了三种新的数据类型 -

要在 C++ 中执行文件处理，必须在 C++ 源文件中包含头文件 <iostream> 和 <fstream>。

打开文件

必须先打开文件才能读取或写入文件。ofstream 或 fstream 对象可用于打开文件进行写入。而 ifstream 对象仅用于打开文件进行读取。

以下是 open() 函数 的标准语法，它是 fstream、ifstream 和 ofstream 对象的成员。

void open(const char *filename, ios::openmode mode);

这里，open() 成员函数的第一个参数指定要打开的文件的名称和位置，第二个参数定义打开文件的模式。

您可以通过 或 操作将两个或多个值组合在一起。例如，如果您想以写入模式打开一个文件，并在文件已存在的情况下将其截断，则语法如下 -

ofstream outfile;
outfile.open("file.dat", ios::out | ios::trunc );

类似地，您可以按如下方式打开一个文件进行读写操作 -

fstream afile;
afile.open("file.dat", ios::out | ios::in );

关闭文件

C++ 程序终止时，会自动刷新所有流，释放所有分配的内存并关闭所有打开的文件。但程序员在程序终止前关闭所有打开的文件始终是一个好习惯。

以下是 close() 函数 的标准语法，该函数是 fstream、ifstream 和 ofstream 对象的成员函数。

void close();

写入文件

在进行 C++ 编程时，您可以使用流插入运算符 (<<) 将信息从程序写入文件，就像使用该运算符将信息输出到屏幕一样。唯一的区别在于，您使用的是 ofstream 或 fstream 对象，而不是 cout 对象。

从文件读取

您可以使用流提取运算符 (>>) 将信息从文件读入程序，就像使用该运算符从键盘输入信息一样。唯一的区别在于，您使用的是 ifstream 或 fstream 对象，而不是 cin 对象。

读写示例

以下是一个以读写模式打开文件的 C++ 程序。在将用户输入的信息写入名为 afile.dat 的文件后，程序会从文件中读取信息并将其输出到屏幕上 -

#include <fstream>
#include <iostream>
using namespace std;
 
int main () {
   char data[100];

   // 以写入模式打开文件。
   ofstream outfile;
   outfile.open("afile.dat");

   cout << "Writing to the file" << endl;
   cout << "Enter your name: "; 
   cin.getline(data, 100);

   // 将输入的数据写入文件。
   outfile << data << endl;

   cout << "Enter your age: "; 
   cin >> data;
   cin.ignore();
   
   // 再次将输入的数据写入文件。
   outfile << data << endl;

   //关闭打开的文件。
   outfile.close();

   // 以读取模式打开文件。
   ifstream infile; 
   infile.open("afile.dat"); 
 
   cout << "Reading from the file" << endl; 
   infile >> data; 

   // 将数据写入屏幕。
   cout << data << endl;
   
   // 再次从文件中读取数据并显示它。
   infile >> data; 
   cout << data << endl; 

   //关闭打开的文件。
   infile.close();

   return 0;
}

当编译并执行上述代码时，它会产生以下示例输入和输出 -

$./a.out
Writing to the file
Enter your name: Zara
Enter your age: 9
Reading from the file
Zara
9

以上示例使用了 cin 对象的附加函数，例如 getline() 函数用于从外部读取行，以及 ignore() 函数用于忽略前一个 read 语句留下的多余字符。

文件位置指针

istream 和 ostream 都提供了用于重新定位文件位置指针的成员函数。这些成员函数分别是 istream 的 seekg("寻道获取")和 ostream 的 seekp("寻道放置")。

seekg 和 seekp 的参数通常为长整型。可以指定第二个参数来指示寻道方向。定位方向可以是 ios::beg(默认)，用于相对于流的开头定位;ios::cur，用于相对于流中的当前位置定位;或者 ios::end，用于相对于流的结尾定位。

文件位置指针是一个整数值，它以距离文件起始位置的字节数来指定文件中的位置。以下是一些使用"get"文件位置指针定位的示例:-

// 定位到 fileObject 的第 n 个字节(假设使用 ios::beg)
fileObject.seekg( n );

// 将 fileObject 向前移动 n 个字节
fileObject.seekg( n, ios::cur );

// 定位到 fileObject 末尾往后 n 个字节
fileObject.seekg( n, ios::end );

// 定位到 fileObject 末尾
fileObject.seekg( 0, ios::end );