C++ ofstream和ifstream詳細用法

Posted on by

在C++中，有一個stream這個類，所有的I/O都以這個“流”類為基礎的，包括我們要認識的文件I/O.

 一、stream類的兩個重要的運算符

1、插入器(<<)

向流輸出數據。比如說系統有一個默認的標準輸出流(cout)，一般情況下就是指的顯示器，所以，cout<<"Write Stdout"<<'\n';就表示把字符串”Write Stdout“和換行字符(‘\n’)輸出到標準輸出流。

2、析取器(>>)

從流中輸入數據。比如說系統有一個默認的標準輸入流(cin)，一般情況下就是指的鍵盤，所以，cin>>x;就表示從標準輸入流中讀取一個指定類型的數據。

在C++中，對文件的操作是通過stream的子類fstream(file stream)來實現的，所以，要用這種方式操作文件，就必須加入頭文件fstream.h。

二、常見的文件操作

1、打開文件

在fstream類中，有一個成員函數open()，就是用來打開文件的，其原型是：

void open(const char* filename,int mode,int access);

參數：　

  • filename：要打開的文件名
  • mode：要打開文件的方式
  • access：打開文件的屬性

打開文件的方式在類ios(是所有流式I/O類的基類)中定義.

常用的值如下：

  • ios::app：以追加的方式打開文件
  • ios::ate：文件打開後定位到文件尾，ios:app就包含有此屬性
  • ios::binary：以二進制方式打開文件，缺省的方式是文本方式。兩種方式的區別見前文
  • ios::in：文件以輸入方式打開(文件數據輸入到內存)
  • ios::out：文件以輸出方式打開(內存數據輸出到文件)
  • ios::nocreate：不建立文件，所以文件不存在時打開失敗
  • ios::noreplace：不覆蓋文件，所以打開文件時如果文件存在失敗
  • ios::trunc：如果文件存在，把文件長度設為0

可以用“或”把以上屬性連接起來，如ios::out|ios::binary

打開文件的屬性取值是：

  • 0：普通文件，打開訪問
  • 1：隻讀文件
  • 2：隱含文件
  • 4：系統文件

　　可以用“或”或者“+”把以上屬性連接起來，如3或1|2就是以隻讀和隱含屬性打開文件。

例如：

以二進制輸入方式打開文件c:\config.sys
fstream file1;
file1.open("c:\\config.sys",ios::binary|ios::in,0);

如果open函數隻有文件名一個參數，則是以讀/寫普通文件打開，即：
file1.open("c:\\config.sys"); <=> file1.open("c:\\config.sys",ios::in|ios::out,0);

另外，fstream還有和open()一樣的構造函數，對於上例，在定義的時侯就可以打開文件瞭：
fstream file1("c:\\config.sys");　　

 特別提出的是，fstream有兩個子類：

ifstream(input file stream)和ofstream(outpu file stream)，

  •  ifstream默認以輸入方式打開文件
  • ofstream默認以輸出方式打開文件。
ifstream file2("c:\\pdos.def");//以輸入方式打開文件
ofstream file3("c:\\x.123");//以輸出方式打開文件　　

所以，在實際應用中，根據需要的不同，選擇不同的類來定義：

  • 如果想以輸入方式打開，就用ifstream來定義;
  • 如果想以輸出方式打開，就用ofstream來定義;
  • 如果想以輸入/輸出方式來打開，就用fstream來定義。

2、關閉文件

打開的文件使用完成後一定要關閉，fstream提供瞭成員函數close()來完成此操作，

如：file1.close();

就把file1相連的文件關閉。

3、讀寫文件

讀寫文件分為文本文件和二進制文件的讀取.

對於文本文件的讀取比較簡單，用插入器和析取器就可以瞭;

對於二進制的讀取就要復雜些，下要就詳細的介紹這兩種方式

（1）文本文件的讀寫：

  • 用插入器(<<)向文件輸出;
  • 用析取器(>>)從文件輸入。

假設file1是以輸入方式打開，file2以輸出打開。

示例如下： 

file2<<"I Love You";//向文件寫入字符串"I Love You"

int i;
file1>>i;//從文件輸入一個整數值。

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進制等等，具體的格式有以下一些

操縱符 功能 輸入/輸出

  • dec 格式化為十進制數值數據 輸入和輸出
  • endl 輸出一個換行符並刷新此流 輸出
  • ends 輸出一個空字符 輸出
  • hex 格式化為十六進制數值數據 輸入和輸出
  • oct 格式化為八進制數值數據 輸入和輸出
  • setpxecision(int p) 設置浮點數的精度位數 輸出

示例:

#include <iostream> 
#include <fstream> 
using namespace std;


void main( void )
{
//利用ofstream類的構造函數創建一個文件輸出流對象來打開文件 
ofstream fout( "d:\\mytest.txt" );  
if ( ! fout)
{
cout << "文件不能打開" <<endl;
}
else
{
// 輸出到磁盤文件
fout << "Learning C++ is very useful."<< endl; 
//關閉文件輸出流
fout.close();           

//利用ifstream類的構造函數創建一個文件輸入流對象
ifstream fin( "d:\\mytest.txt" );   
if ( ! fin)
{
cout << "文件不能打開" <<endl;
}
else
{
char buffer[80];  
            // 從磁盤文件輸入
fin >> buffer;  
// 關閉文件輸入流      
fin.close();  
cout << buffer << endl;
}
}
ofstream file1;

if (!file1)
{
cout << "文件不能打開" <<endl;
}
else
{
        //open函數隻有文件名一個參數，則是以讀/寫普通文件打開
file1.open("d:\\mytest.txt");
//相當於file1.open("d:\\mytest.txt",ios::out|ios::in,0);

//文本文件的寫:用插入器(<<)向文件輸出.
        file1<<"寫入文件操作!"<<endl;
            file1.close();
}

ifstream file2("d:\\mytest.txt");
if (!file2)
{
cout << "文件不能打開" <<endl;
} 
else
{
char ch1[100];
//文本文件的讀:用析取器(>>)從文件輸入.
file2>>ch1;

cout<<ch1<<endl;
file2.close();
}
}

（2）二進制文件的讀寫：

①put()

put()函數向流寫入一個字符，其原型是ofstream &put(char ch) ，使用也比較簡單，如file1.put('c') ;就是向流寫一個字符’c‘ 。

②get()

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符，結果保存在引用ch中，如果到文件尾，返回空字符。如file2.get(x) ;表示從文件中讀取一個字符，並把讀取的字符保存在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符，如果到達文件尾，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='\n');這種形式把字符讀入由 buf 指向的數組，直到讀入瞭 num 個字符或遇到瞭由 delim 指定的字符，如果沒使用 delim 這個參數，將使用缺省值換行符’\n‘。

例如：

file2.get(str1,127,'A') ; //從文件中讀取字符到字符串str1，當遇到字符’A’或讀取瞭127個字符時終止。

③讀寫數據塊

要讀寫二進制數據塊，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);

read()從文件中讀取 num 個字符到 buf 指向的緩存中，如果在還未讀入 num 個字符時就到瞭文件尾，可以用成員函數 int gcount() ;來取得實際讀取的字符數;而 write() 從buf 指向的緩存寫 num 個字符到文件中，值得註意的是緩存的類型是 unsigned char * ，有時可能需要類型轉換。

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全部寫到yyy.yyy中
in.read((unsigned char*)n,sizeof(n));//從xxx.xxx中讀取指定個整數，註意類型轉換
in.close();out.close();

三、檢測EOF

成員函數eof()用來檢測是否到達文件尾，如果到達文件尾返回非0值，否則返回0。原型是int eof() ;

例：if(in.eof()) ShowMessage("已經到達文件尾!");

四、文件定位

和C的文件操作方式不同的是，C++ I/O系統管理兩個與一個文件相聯系的指針。一個是讀指針，它說明輸入操作在文件中的位置;另一個是寫指針，它下次寫操作的位置。每次執行輸入或輸出時，相應的指針自動變化。所以，C++的文件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()是設置讀位置， seekp是設置寫位置。

它們最通用的形式如下：

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

streamoff定義於 iostream.h 中，定義有偏移量 offset 所能取得的最大值，seek_dir 表示移動的基準位置，是一個有以下值的枚舉：

  • ios::beg：文件開頭
  • ios::cur：文件當前位置
  • ios::end：文件結尾

這兩個函數一般用於二進制文件，因為文本文件會因為系統對字符的解釋而可能與預想的值不同。

例：

file1.seekg(1234,ios::cur); //把文件的讀指針從當前位置向後移1234個字節file2.seekp(1234,ios::beg); //把文件的寫指針從文件開頭向後移1234個字節

c++中輸出和輸入導屏幕和鍵盤的類別聲明包含再標題文件<iostrream.h>中，而磁盤類文件的 I/O則聲明再包含標題文件<fstream.h>內。

五、輸入和輸出格式

  • 輸出到磁盤 ofsteam 識別字（“文件名”）
  • 從磁盤讀文件 ifsteam 識別字（”文件名“）

例如：

ofstream outfile("data.txt"); //寫入到磁盤的data.txt中

格式化輸入輸出：

1、整數數據的輸入輸出

整數數據存儲再磁盤內，每個文字各占一個字節。

例如：

#include <fstream.h>

#include <iostream.h>

#inlude <conio.h>

void main()

{

ofstream outfile("data.txt"); //寫入文件

for(int i=0;i<10;i++)

outfile<<i<<" "; //空格是為瞭避免數值連接在一起加上去的，此文件大小為20字節

cout<<"ok,press a key!";

gerch();
}

程序執行後用記事本打開可以看到數據

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

同樣讀取文件語句為：

int data;

ifstream infile("data.txt");

for(int i=0;i<10;i++)

{

infile>>data ; //讀數據的時候因為數據間有一個空格才能完整的讀出，

cout<<data<<" "; //輸出到屏幕，加上空格是為瞭分開數字

}

2、字符數據的輸入

字符的輸出方式以put(ch)為存入語句，讀取語句為get(ch)

例如：

char str[]="hello this is a c++ programe!\n"

"i know this difference \n"

"and mocive";

ofstream outfile ("data.txt");

for(int i=0;i<strlen(Str);i++)

outfile.put(str[i]);

讀取：

char ch;

ifstream infile("data.txt");

while(infile)

{

infile.get(ch);

cout<<ch;

}

getch();

}

3、字符串數據的輸入

數據多的時候讀寫速度比較快，輸入時以整行字符串加上換行符號一次寫入。讀取的時候以語句getline(buffer,max) ，來讀取整行數據，直到遇到換行符，每行結尾的\n並不讀入，所以在 輸出的時候需要加上換行符號，否則數據會連接在一起。

例子：

ofstream outfile("strdata.txt");

outfile<<"use your vote\n"；

outfile<<"ouse your weise\n";

讀取：

const MAX=80;

char buffer[MAX];

ifstream infile("strdata.txt");

while(infile)

{

infile.getline(buffer,MAX);

cout<<buffer<<endl;

}

4、 浮點數

浮點數因為有小數點，在存儲數據時與整數相同，隻要每個數據加上一個空格就可以區隔相鄰的數據

六、 二進制文件

上述的格式化文件比較占用硬盤控件，采用二進制存儲就可以節約很多控件。它使用write,read()來存儲和讀取。

  • ofstream 識別字（”文件名“，ios::binary);
  • write ( 寫入地址，寫入大小）
  • ifstream 識別字（”文件名“，ios:binary);
  • 識別字.read(讀取地址，讀取大小）；

例如：infile.read((char*)buffer,sizeof(數據類型));

關閉文件

識別字.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)); //還可以用變量和數組為例

// outfile.write((Char*)&i,sizeof(int)); i 為變量

// outfile.write((Char*)n,sizeof(int)); n為數組

}

outfile.close();

ifstream inifile("data.dat",ios:binary);

for(i=0;i<100;i++)

{ inifile.read((Char*)n,sizeof(int);

cout<<n[0]<<" ";

}

七、隨機存取文件

文件能夠隨意讀出，讀出後又可以更新，更新後可以回存到源文件內。fstream file ;

  • file.open(“文件名”,存取模式）；
  • file.open(“x.dat”,ios::app|ios::in|ios::out|ios::binary);
  • in 打開文件輸入或者讀取 ifstream
  • out 打開文件輸出或者寫入 ofstream
  • ate 從文件尾開始寫入或者讀取
  • app 加在文件尾
  • arunc 若文件存在，講其長度設為0
  • binary 打開二進制文件

二進制文件中有一個指針，指向當前數據在文件中的位置，這個文件指針和一般的指針變量不一樣，它隻是一個純粹的指示器。

函數介紹：

  • seekg()
  • seekg(0) 指針移到文件的最前面
  • seekg(0,ios::cur) ;把當前的指針當作0
  • seekg(0,ios::end) ;將指針移到文件尾，若再配合file.tellg()則可以求出文件的大小為多少bytes

以下兩個操作都必須在文件關閉後才可以使用

  • remove(“文件名”）；把這個文件刪除
  • rename(“舊文件名”,”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 array
 n[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 file
 cout << n[i] << " ";

 in.close();

 return 0;
}

到此這篇關於C++ ofstream和ifstream詳細用法的文章就介紹到這瞭,更多相關C++ ofstream和ifstream用法內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet！

推薦閱讀：