C/C++中文件的隨機讀寫詳解及其作用介紹

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概述

文件的操作方式分為順序讀寫和隨機讀寫. 順序讀寫指文件的指針隻能從頭移到尾巴. 隨機讀寫指文件指針可以隨意移動, 根據需要.

在這裡插入圖片描述

隨機讀寫

文件指針: 在磁盤文件操作中有一個文件指針, 用來指明進行讀寫的位置.

函數

文件流提供瞭一些有關文件指針的成員函數:

成員函數 作用
gcount() 返回最後一次輸入所讀入的字節數
tellg() 返回輸入文件指針的當前位置
seekg (文件中的位置) 將輸入文件中指針移到指定的位置
seekg (位移量, 參照位置) 參照位置為基礎移動到指定的位置
tellp() 返回輸出文件指針當前的位置
seekp (文件中的位置) 將輸出文件中指針移到指定的位置
seekp (位移量, 參照位置) 以參照位置為基礎移動若幹字節
  • g- 用於輸入函數 (get), 例如 seekg 用於輸出文件
  • p- 用於輸出函數 (put), 例如 seekp 用於輸出文件
  • 其他- 既可以輸入又可輸出的文件, 任意使者兩組函數.

例子

從鍵盤輸入 10 個整數, 並將其保存到數據文件 f1. dat 中, 再從文件中將數據讀出來, 顯示在屏幕上.

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

int main() {
    int a[10], b[10];
    
    // 打開文件
    fstream iofile("temp.txt", ios::in | ios::out);
    if(!iofile) {
        cerr << "open error!" << endl;
        exit(1);
    }
    
    // 寫入文件
    cout << "enter 10 integer numbers:\n";
    for (int i = 0; i < 10; ++i) {
        cin >> a[i];
        iofile << a[i] << " ";
    }
    
    // 讀取文件
    cout << "The numbers have been writen to file." << endl;
    cout << "Display the data by read from file:" << endl;

    iofile.seekg(0, ios::beg);
    for (int i = 0; i < 10; ++i) {
        iofile >> b[i];
        cout << b[i] << " ";
    }
    iofile.close();

    return 0;
}

輸出結果:

enter 10 integer numbers:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
The numbers have been writen to file.
Display the data by read from file:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

指針流成員函數

文件中的位置和位移量為long型, 以字節為單位.
參照位置可以是下面三者之一:

  • ios::beg 文件開頭 (默認)
  • ios::cur 指針當前的位置
  • ios::end 文件末尾

在這裡插入圖片描述

用法: 以 seekg (位移量, 參照位置) 為例:

  • file.seekg(3): 指針移動到第三個字符的位置
  • file.seekg(ios_base::beg): 指針移動到文件開頭
  • file.seekg(-3, ios_base::cur): 向後移動三個字符
  • file.seekg(3, file.tellg()): 向後移動三個字符
  • file.seek(file. tellg() + 3): 向後移動三個字符

隨機訪問二進制數據

利用成員函數移動指針, 隨機地訪問二進制數據文件中任意一位置上的數據, 還可以修改文件中的內容.

學生數據處理:

#include <fstream>
#include <iostream>
#include "Student.h"
using namespace std;

int main() {
    // 打開文件
    fstream iofile("student.txt",ios::in|ios::out);
    if(!iofile) {
        cerr << "open error!" << endl;
        exit(1);
    }

    // 向磁盤文件輸出2個學生的數據
    Student stud[2]{
            {1, "Little White"},
            {2, "Big White"}
    };

    for (int i = 0; i < 2; ++i) {
        iofile.write((char *) &stud[i], sizeof(stud[i]));
    }
    // 讀取學生數據，並顯示
    Student read[2];
    for (int i = 0; i < 2; ++i) {
        iofile.seekg(i*sizeof(stud[i]),ios::beg);
        iofile.read((char *)&read[i],sizeof(read[0]));
    }

    // 修改第2個學生的數據後存回文件原位置
    stud[1].setId(1012); //修改
    stud[1].setName("Wu");
    iofile.seekp(sizeof(stud[0]),ios::beg);
    iofile.write((char *)&stud[1],sizeof(stud[2]));
    iofile.seekg(0,ios::beg);


    // 讀入修改後的2個學生的數據並顯示出來
    for(int i=0; i<2; i++)
    {
        iofile.read((char *)&stud[i],sizeof(stud[i]));
        stud[i].display();
    }
    iofile.close( );
    return 0;
}

輸出結果:

id= 1
name= Little White
id= 1012
name= Wu

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