在完成对C语言的学习后，我最近开始了对C++和Java的学习，目前跟着视频学习了一些语法，也跟着敲了一些代码，有了一定的掌握程度。现在将跟着视频做的笔记进行整理。本篇博客是整理C++知识点的第十七篇博客。

本篇博客介绍了C++的文件操作。

本系列博客所有C++代码都在Visual Studio 2022环境下编译运行。程序为64位。

目录

文件操作

文件操作简介

文本文件写文件

文本文件读文件

二进制文件写文件

二进制文件读文件

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文件操作

文件操作简介

程序运行时产生的数据都是临时的，程序运行结束后都会释放。通过程序与文件的交互可以使数据持久化。

C++中文件操作需要包含头文件fstream。

文件类型分为两种，文本文件和二进制文件。

文本文件以文本的ASCII码形式存储在计算机中。二进制文件以文本的二进制形式存储在计算机中，一般不能直接读懂。

操作文件分为三大类，ofstream表示写操作，ifstream表示读操作，fstream表示读写操作。

文本文件写文件

写文件需要创建一个ofstream的流对象。随后用这个对象的open函数，格式是流对象名.open("文件路径"，打开方式)。

打开文件后可以写文件，格式是流对象名 << "写入的数据"。

在完成所有对文件的操作后，需要关闭文件，格式是流对象名.close()。

ios::in表示为读文件而打开文件。ios::out表示为写文件而打开文件。ios::ate将初始位置放在文件尾。ios::app以追加的方式写文件。ios::trunc表示如果文件存在，先删除再创建。ios::binary表示二进制形式读写。

文件打开方式可以通过利用|操作配合使用。

#include
#include
using namespace std;
int main(void)
{
	ofstream ofs;
	ofs.open("test.txt", ios::out);
	ofs << "Hello world" << endl;
	ofs << "Hello C++" << endl;
	ofs.close();
	return 0;
}

这段代码将Hello world和Hello C++写入test.txt文件中。程序控制台无输出。文件test.txt的内容是：

Hello world
Hello C++
 

文本文件读文件

文本文件读文件需要创建ifstream的流对象。

需要读文件时，在打开文件后通常需要判断是否打开成功，用流对象的is_open函数判断，true为成功，false为失败。

读文件最后也需要关闭文件。

读文件有四种方式。下面一一表示。

可以创建一个char类型数组，然后通过流对象 >> 数组名的方式读入。这种方式遇到空格，换行等会停止读入，可以通过while循环令其一直读入，只要不到文件末尾则一直为true。

#include
#include
using namespace std;
int main(void)
{
	ifstream ifs;
	ifs.open("test.txt", ios::in);
 
	if (!ifs.is_open()) {
		cout << "ERROR" << endl;
		return 1;
	}
 
	char ch[1000];
	while (ifs >> ch) {
		cout << ch << endl;
	}
 
	ifs.close();
	return 0;
}

这段代码创建了char类型的数组ch，并且只要不到文件末尾就一直读入，读后在循环内输出。

程序的输出是：

Hello
world
Hello
C++

文件内容就是上面写入的内容，没有修改。

也可以通过流对象的getline函数进行读文件操作。该函数有两个参数，第一个是一个char类型指针，第二个是第一个参数的大小。一次读取一行内容，并且在不到文件末尾时，结果都是true。

#include
#include
#include
using namespace std;
int main(void)
{
	ifstream ifs;
	ifs.open("test.txt", ios::in);
	if (!ifs.is_open()) {
		cout << "ERROR" << endl;
		return 1;
	}
 
	char ch[1000];
	while (ifs.getline(ch, sizeof(ch))) {
		cout << ch << endl;
	}
	ifs.close();
	return 0;
}

这段代码创建了一个char类型数组ch。然后进行while循环，只要不到文件末尾就一直用getline进行读入，随后在循环体中进行输出。

程序的输出是：

Hello world
Hello C++
文件内容就是上面写入的内容，没有修改。

string头文件的函数getline也可以进行读入，有两个参数，第一个是一个ifstream流对象，第二个是一个string类型对象。如果不到文件末尾则结果为true。

#include
#include
#include
using namespace std;
int main(void)
{
	ifstream ifs;
	ifs.open("test.txt", ios::in);
	if (!ifs.is_open()) {
		cout << "ERROR" << endl;
		return 1;
	}
 
	string str;
	while (getline(ifs, str)) {
		cout << str << endl;
	}
 
	ifs.close();
	return 0;
}

程序中使用while循环进行读入，在循环体内输出。

程序的结果是：

Hello world
Hello C++

文件内容就是上面写入的内容，没有修改。

ifstream流对象有一个没有参数的get函数，读取下一个字符，并将其结果返回。如果到达文件结尾，则返回EOF。EOF表示文件结尾。

#include
#include
using namespace std;
int main(void)
{
	ifstream ifs;
	ifs.open("test.txt", ios::in);
	if (!ifs.is_open()) {
		cout << "ERROR" << endl;
		return 1;
	}
 
	char ch;
	while ((ch = (ifs.get())) != EOF){
		cout << ch;
	}
 
	ifs.close();
	return 0;
}

程序创建了一个char类型变量ch，随后使用while循环进行不断读入，至文件末尾为止。循环体内输出ch。程序的结果是：

Hello world
Hello C++

文件内容就是上面写入的内容，没有修改。

二进制文件写文件

二进制文件读写操作都要指定ios::binary。

二进制文件写文件主要用流对象调用成员函数write，write函数的原型是：

ostream& write (const char * buffer,int len)

buffer指向内存的一块空间，len是读写的字节数量。

#include
#include
using namespace std;
class person {
public:
	char name[20];
	int age;
};
 
int main(void)
{
	ofstream ofs;
	ofs.open("testbinary.txt", ios::binary | ios::out);
 
	person p = { "Linda",24 };
	ofs.write((const char*)&p, sizeof(p));
	ofs.close();
	return 0;
}

程序中有person类，其成员为一个char类型数组和一个int类型变量。（这里处理字符串时不要用string，因为string的一些特性会造成问题）程序创建了一个person类对象p，并将其写入文件。写的时候将地址强制类型转换成了const char类型。

程序无输出，文件中有内容（但是无法读懂）。

二进制文件读文件

二进制读文件主要调用成员函数read。函数原型是：

istream& read(char *buffer,int len)

buffer指向一块空间，len是读入的字节数。

#include
#include
using namespace std;
class person
{
public:
	char name[20];
	int age;
};
 
int main(void)
{
	ifstream ifs;
	ifs.open("testbinary.txt", ios::binary | ios::in);
	if (!ifs.is_open()) {
		cout << "ERROR" << endl;
		return 1;
	}
 
	person p;
	ifs.read((char*)&p, sizeof(p));
	cout << "The name is " << p.name << endl;
	cout << "The age is " << p.age << endl;
 
	ifs.close();
	return 0;
}

程序创建了一个person类和一个类对象。随后读入数据并进行输出。在读入时将指针强制转换为char*类型。

程序的输出是：

The name is Linda
The age is 24

类的内容和上面读入的一致。