C++的檔案操作

很多人在C++編程中習慣使用ANSI C下的檔案類型指標FILE來執行檔案的有關操作，這難免影響C++程式的總體美觀性。另外，C++標準IO庫中提供了更為完善、易用的檔案操作方法，所以建議使用標準庫來實現檔案的輸入/輸出，培養一種好的編程習慣。

1.檔案的輸入輸出

檔案操作的標頭檔有：ifstream提供檔案讀取功能；ofstream提供檔案寫入功能；fstream提供檔案的讀寫功能（包括了前兩類的功能，實現對同一檔案的讀寫雙操作）。
a.定義對象

ifstream infile; //定義輸入對象ofstream outfile; //定義輸出對象

b.在使用fstream對象之前，還必須使這些對象綁定要讀寫的檔案

infile.open ("in.txt"); //要輸入in.txt檔案outfile.open ("out.txt"); //要輸出out.txt檔案

當然，fstream類提供了建構函式，可以在定義對象時初始化實現上述兩步

ifstream infile ("in.txt"); //定義infile對象，輸入in.txt檔案內容ofstream outfile ("out.txt"); //定義outfile對象，輸出內容到out.txt檔案

c.檢查檔案開啟是否成功

if (!infile){        cout << "error: unable to open the file" << endl;    return -1;}

d.檔案內容的處理

I.成員函數eof()用來檢測是否到達檔案尾，如果到達檔案尾返回非0值，否則返回0

//輸入檔案，進行處理時使用if (!infile.eof()){    process();}

II.檔案分為文字檔和二進位檔案，對文字檔的處理比較簡單，用插入器和析取器就可以了；而對於二進位的處理要複雜些，下要分別介紹這兩種方式

文字檔：用插入器(<<)向檔案輸出；用析取器(>>)從檔案輸入。假設infile以輸入方式開啟，outfile以輸出開啟

outfile<<"向檔案輸出";string word;infile>>word; //檔案內容輸入到word，word是檔案中某個字串

這種方式還有一種簡單的格式化能力，比如可以指定輸出為16進位等等

操縱符	功能	輸入/輸出
dec	格式化為十進位數值資料	輸入和輸出
hex	格式化為十六進位數值資料	輸入和輸出
oct	格式化為八位元值資料	輸入和輸出
setpxecision(int p)	設定浮點數的精度位元	輸出
endl	輸出一個分行符號並重新整理此流	輸出
ends	輸出一個Null 字元	輸出

比如要把123當作十六進位輸出：outfile<<hex<<123;要把3.1415926以5位精度輸出：outfile<<setpxecision(5)<<3.1415926

getline函數，輸入檔案的一行，函數原型

istream& getline (istream& is, string& str, char delim);istream& getline (istream& is, string& str);

從 is 中讀取字串存入 str 中，直到遇到分隔字元delim為止。對於第二種形式，getline遇到 '\n’ 停止。執行過程中，如果delim出現，它會被讀取並丟棄，下次輸入將在它之後開始。

二進位檔案：put()函數向流寫入一個字元，其原型是ofstream &put(char ch)，使用也比較簡單，如outfile.put('c');就是向流寫一個字元'c'。

get()函數比較靈活，有3種常用的重載形式：

一種就是和put()對應的形式：ifstream &get(char &ch);功能是從流中讀取一個字元，結果儲存在引用ch中，如果到檔案尾，返回Null 字元。如infile.get(x);表示從檔案中讀取一個字元，並把讀取的字元儲存在x中。

另一種重載形式的原型是： int get();這種形式是從流中返回一個字元，如果到達檔案尾，返回EOF，如x=file2.get();和上例功能是一樣的。

還有一種形式的原型是：ifstream &get(char *buf,int num,char delim=' ')；這種形式把字元讀入由 buf 指向的數組，直到讀入了 num 個字元或遇到了由 delim 指定的字元，如果沒使用 delim 這個參數，將使用預設值分行符號' '。

讀寫位元據塊，要使用成員函數read()和write()成員函數，它們原型如下：

read (unsigned char *buf, int num);write (const unsigned char *buf, int num);

III.檔案的定位，C++的檔案定位分為讀位置和寫位置的定位，對應的成員函數是 seekg()和 seekp()，seekg()是設定讀位置，seekp是設定寫位置。它們最通用的形式如下：

istream &seekg (streamoff offset, seek_dir origin);ostream &seekp (streamoff offset, seek_dir origin);

offset定義了位移量，seek_dir 表示移動的基準位置，是一個有以下值的枚舉：

ios::beg： 檔案開頭

ios::cur： 檔案當前位置

ios::end： 檔案結尾

這兩個函數一般用於二進位檔案（位元組），因為文字檔會因為系統對字元的解釋而可能與預想的值不同。

file1.seekg (1234,ios::cur); //把檔案的讀指標從當前位置向後移1234個位元組file2.seekp (1234,ios::beg); //把檔案的寫指標從檔案開頭向後移1234個位元組

e.檔案關閉

程式結束或fstream對象與另一檔案關聯時，必須先關閉現在的檔案。

infile.close(); //關閉infile檔案

2.檔案模式

在開啟檔案時，無論是調用open還是以檔案名稱作為流初始化的一部分，都需要指定檔案模式。檔案流建構函式和open函數都提供了預設參數來設定檔案模式，預設值因流類型的不同而不同。常用的檔案模式與含義如下：

檔案模式	含義
in	開啟檔案作讀操作
out	開啟檔案作寫操作
app	在每次寫之前找到檔案尾
ate	開啟檔案時把檔案定位在檔案尾
trunc	開啟檔案時清空已存在的檔案流
binary	以二進位模式進行IO操作

以binary模式開啟的流將檔案以位元組序列的形式處理，而不解釋流中的字元。

預設情況下，與ifstream流對相關聯的檔案以in模式開啟，與ofstream關聯檔案以out模式開啟。以out模式開啟的檔案會被清空，丟棄該檔案儲存體的所有資料，從效果來看，為ofstream對象指定out模式等效於指定了out和trunc模式。

模式的組合，多個檔案模式可以同時指定，但是有些組合是沒有意義的，常見的組合模式如下

組合模式	含義
out | app	開啟檔案做寫操作，檔案尾寫入
out | trunc	開啟檔案做寫操作，刪除檔案已有資料（與out相同）
in | out	開啟檔案做讀、寫操作，定位到檔案開頭處
in | out | trunc	開啟檔案做讀、寫操作，刪除檔案中已有資料
in | out | ate	開啟檔案做讀、寫操作，定位到檔案末尾處
……	……