【C# 基础精讲】文件流和文本处理

文件流是C#中用于进行文件读写操作的重要概念，它提供了一种逐字节或逐块访问文件内容的机制。文本处理则是指在读取和写入文件时，对文本数据进行解析、操作和转换的过程。在本文中，我们将深入探讨文件流的概念、种类以及使用方法，并介绍在文本处理过程中常见的操作和技巧。

1. 文件流的基本概念

文件流是C#中处理文件读写的抽象，它提供了对文件内容进行顺序访问的能力。在文件流中，数据按照字节或块的方式传输，而不受文件中数据的格式影响。文件流通常与System.IO命名空间中的类一起使用，包括FileStream、StreamReader和StreamWriter等。

1.1 FileStream

FileStream是C#中最基本的文件流类型，用于对文件内容进行字节级别的读写操作。以下是一个使用FileStream进行文件读写的示例：

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        string filePath = "data.txt";

        try
        {
            using (FileStream fileStream = new FileStream(filePath, FileMode.OpenOrCreate))
            {
                byte[] data = new byte[] { 65, 66, 67 }; // ASCII codes for 'A', 'B', 'C'
                fileStream.Write(data, 0, data.Length);
            }
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine("发生异常：" + ex.Message);
        }
    }
}
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在上述示例中，我们创建了一个FileStream对象，用于打开或创建名为data.txt的文件，并将字节数组写入文件中。

1.2 StreamReader 和 StreamWriter

StreamReader和StreamWriter是文件流的高级封装，用于进行文本文件的读写操作。它们提供了更方便的方法来处理文本数据。以下是一个使用StreamReader和StreamWriter读写文本文件的示例：

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        string sourcePath = "source.txt";
        string targetPath = "target.txt";

        try
        {
            using (StreamReader reader = new StreamReader(sourcePath))
            using (StreamWriter writer = new StreamWriter(targetPath))
            {
                string line;
                while ((line = reader.ReadLine()) != null)
                {
                    writer.WriteLine("Line: " + line);
                }
            }
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine("发生异常：" + ex.Message);
        }
    }
}
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在上述示例中，我们使用StreamReader读取source.txt文件的内容，并使用StreamWriter将处理后的数据写入target.txt文件。

2. 文本处理技巧

在文件读写过程中，对文本数据进行解析、操作和转换是常见的需求。以下是一些文本处理的技巧和操作：

2.1 逐行读取

使用StreamReader逐行读取文本文件的内容，可以方便地处理大型文本文件，同时节省内存。例如：

using (StreamReader reader = new StreamReader(filePath))
{
    string line;
    while ((line = reader.ReadLine()) != null)
    {
        // 处理每一行数据
    }
}
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2.2 分割字符串

使用string.Split方法将字符串拆分为子字符串，以进行进一步的处理。例如，将逗号分隔的数据拆分为数组：

string data = "John,Doe,30";
string[] parts = data.Split(',');
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2.3 格式化字符串

使用字符串插值或string.Format方法进行字符串的格式化，以便更好地呈现数据。例如：

string name = "Alice";
int age = 25;
string message = $"姓名：{name}，年龄：{age}";
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2.4 正则表达式

正则表达式是一种强大的文本处理工具，用于匹配和搜索特定模式的字符串。使用System.Text.RegularExpressions.Regex类来处理正则表达式。例如，验证邮箱地址：

using System.Text.RegularExpressions;

string email = "user@example.com";
bool isValid = Regex.IsMatch(email, @"^\w+@\w+\.\w+$");
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2.5 转换类型

在读取文本文件时，将字符串转换为其他数据类型是常见的操作。使用int.Parse、double.Parse等方法进行转换。例如：

string ageString = "30";
int age = int.Parse(ageString);
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3. 文件流和文本处理的注意事项

3.1 文件路径

在操作文件时，务必使用正确的文件路径。相对路径和绝对路径都可以使用，但要确保路径的正确性。

3.2 编码

在进行文本文件的读写操作时，要考虑文件的编码格式。使用Encoding类指定合适的编码，以避免乱码问题。

3.3 资源释放

使用using语句来确保在使用完文件流后自动释放资源，避免资源泄漏。

3.4 异常处理

在进行文件读写和文本处理时，始终进行适当的异常处理，以应对可能的错误情况。

4. 总结

文件流和文本处理是C#中重要的编程概念，它们允许您读取和写入文件，处理文本数据并进行转换操作。通过掌握文件流的使用方法，您可以有效地进行字节级别的文件读写，而通过文本处理技巧，您可以解析、操作和转换文本数据。在进行文件读写和文本处理时，务必注意文件路径、编码、资源释放和异常处理等问题，以确保程序的稳定性和健壮性。通过这些技术，您可以更好地处理文件操作和文本处理，从而创建出更强大、更灵活的应用程序。