C++中 ifstream和ofstram详解_C/C++_编程开发_程序员俱乐部

ofstream是从内存到硬盘，ifstream是从硬盘到内存，其实所谓的流缓冲就是内存空间;
在C++中，有一个stream这个类，所有的I/O都以这个“流”类为基础的，包括我们要认识的文件I/O，stream这个类有两个重要的运算符：
1、插入器(<<)　　向流输出数据。比如说系统有一个默认的标准输出流(cout)，一般情况下就是指的显示器，所以，cout<<"Write Stdout"<<'\n';就表示把字符串"Write Stdout"和换行字符('\n')输出到标准输出流。
2、析取器(>>)　　从流中输入数据。比如说系统有一个默认的标准输入流(cin)，一般情况下就是指的键盘，所以，cin>>x;就表示从标准输入流中读取一个指定类型(即变量x的类型)的数据。
　　在C++中，对文件的操作是通过stream的子类fstream(file stream)来实现的，所以，要用这种方式操作文件，就必须加入头文件fstream.h。下面就把此类的文件操作过程一一道来。
一、打开文件　　在fstream类中，有一个成员函数open()，就是用来打开文件的，其原型是：
void open(const char* filename,int mode,int access);
参数：
filename：　　要打开的文件名
mode：　　　要打开文件的方式
access：　　打开文件的属性打开文件的方式在类iOS(是所有流式I/O类的基类)中定义，常用的值如下：
iOS::app：　　以追加的方式打开文件
ios::ate：　　文件打开后定位到文件尾，
ios:app：         就包含有此属性
ios::binary：　以二进制方式打开文件，缺省的方式是文本方式。两种方式的区别见前文
ios::in：　　　 文件以输入方式打开（文件数据输入到内存）
ios::out：　　　文件以输出方式打开（内存数据输出到文件）
ios::nocreate： 不建立文件，所以文件不存在时打开失败
ios::noreplace：不覆盖文件，所以打开文件时如果文件存在失败
ios::trunc：　　如果文件存在，把文件长度设为0　　可以用“或”把以上属性连接起来，如ios::out|ios::binary
　　打开文件的属性取值是：
0：普通文件，打开访问1：只读文件2：隐含文件4：系统文件　　可以用“或”或者“+”把以上属性连接起来，如3或1|2就是以只读和隐含属性打开文件。
　　例如：以二进制输入方式打开文件c:\config.sys
[cpp] view plain copy
fstream file1;  
file1.open("c:\\config.sys",ios::binary|ios::in,0);  

　　如果open函数只有文件名一个参数，则是以读/写普通文件打开，即：file1.open("c:\\config.sys"); <=> file1.open("c:\\config.sys",ios::in|ios::out,0);
　　另外，fstream还有和open()一样的构造函数，对于上例，在定义的时侯就可以打开文件了：
[cpp] view plain copy
fstream file1("c:\\config.sys"); 
　　特别提出的是，fstream有两个子类：ifstream(input file stream)和ofstream(outpu file stream)，ifstream默认以输入方式打开文件，而ofstream默认以输出方式打开文件。
[cpp] view plain copy
ifstream file2("c:\\pdos.def");//以输入方式打开文件  
ofstream file3("c:\\x.123");//以输出方式打开文件 
　　所以，在实际应用中，根据需要的不同，选择不同的类来定义：如果想以输入方式打开，就用ifstream来定义；如果想以输出方式打开，就用ofstream来定义；如果想以输入/输出方式来打开，就用fstream来定义。
二、关闭文件　　打开的文件使用完成后一定要关闭，fstream提供了成员函数close()来完成此操作，如：file1.close();就把file1相连的文件关闭。
三、读写文件　　读写文件分为文本文件和二进制文件的读取，对于文本文件的读取比较简单，用插入器和析取器就可以了；而对于二进制的读取就要复杂些，下要就详细的介绍这两种方式
　　1、文本文件的读写　　文本文件的读写很简单：用插入器(<<)向文件输出；用析取器(>>)从文件输入。假设file1是以输入方式打开，file2以输出打开。示例如下：
[cpp] view plain copy
file2<<"I Love You";//向文件写入字符串"I Love You"  
int i;  
file1>>i;//从文件输入一个整数值。 
　　这种方式还有一种简单的格式化能力，比如可以指定输出为16进制等等，具体的格式有以下一些
操纵符 功能 输入/输出dec 格式化为十进制数值数据 输入和输出endl 输出一个换行符并刷新此流 输出ends 输出一个空字符 输出hex 格式化为十六进制数值数据 输入和输出oct 格式化为八进制数值数据 输入和输出setpxecision(int p) 设置浮点数的精度位数 输出
[cpp] view plain copy
// 比如要把123当作十六进制输出： 
file1<<hex<<123;    
// 要把3.1415926以5位精度输出： 
file1<<setpxecision(5)<<3.1415926 

　　2、二进制文件的读写
①put()　　put()函数向流写入一个字符，其原型是ofstream &put(char ch)，使用也比较简单，如file1.put('c');就是向流写一个字符'c'。
②get()　　get()函数比较灵活，有3种常用的重载形式：
　　一种就是和put()对应的形式：ifstream &get(char &ch);功能是从流中读取一个字符，结果保存在引用ch中，如果到文件尾，返回空字符。如file2.get(x);表示从文件中读取一个字符，并把读取的字符保存在x中。
　　另一种重载形式的原型是： int get();这种形式是从流中返回一个字符，如果到达文件尾，返回EOF，如x=file2.get();和上例功能是一样的。
　　还有一种形式的原型是：ifstream &get(char *buf,int num,char delim='\n')；这种形式把字符读入由 buf 指向的数组，直到读入了 num 个字符或遇到了由 delim 指定的字符，如果没使用 delim 这个参数，将使用缺省值换行符'\n'。例如：
[cpp] view plain copy
file2.get(str1,127,'A');     //从文件中读取字符到字符串str1，当遇到字符'A'或读取了127个字符时终止。  

③读写数据块
　　要读写二进制数据块，使用成员函数read()和write()成员函数，它们原型如下：
[cpp] view plain copy
read(unsigned char *buf,int num);  
write(const unsigned char *buf,int num); 
read()从文件中读取 num 个字符到 buf 指向的缓存中，如果在还未读入 num 个字符时就到了文件尾，可以用成员函数 int gcount();来取得实际读取的字符数；而 write() 从buf 指向的缓存写 num 个字符到文件中，值得注意的是缓存的类型是 unsigned char *，有时可能需要类型转换。例：
[cpp] view plain copy
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全部写到yyy.yyy中      
in.read((unsigned char*)n,sizeof(n));//从xxx.xxx中读取指定个整数，注意类型转换      
in.close();out.close();　 
四、检测EOF
　　成员函数eof()用来检测是否到达文件尾，如果到达文件尾返回非0值，否则返回0。原型是int eof();
例：　　
[cpp] view plain copy
if(in.eof())    
 
   ShowMessage("已经到达文件尾！"); 
五、文件定位
　　和C的文件操作方式不同的是，C++ I/O系统管理两个与一个文件相联系的指针。一个是读指针，它说明输入操作在文件中的位置；另一个是写指针，它下次写操作的位置。每次执行输入或输出时，相应的指针自动变化。所以，C++的文件定位分为读位置和写位置的定位，对应的成员函数是seekg()和seekp()。seekg()是设置读位置， seekp是设置写位置。它们最通用的形式如下：
[cpp] view plain copy
istream &seekg(streamoff offset,seek_dir origin); 
ostream &seekp(streamoff offset,seek_dir origin); 

　　streamoff定义于 iostream.h 中，定义有偏移量 offset 所能取得的最大值，seek_dir 表示移动的基准位置，是一个有以下值的枚举：
ios::beg：　　文件开头
ios::cur：　　文件当前位置
ios::end：　　文件结尾
　　这两个函数一般用于二进制文件，因为文本文件会因为系统对字符的解释而可能与预想的值不同。例：
[cpp] view plain copy
file1.seekg(1234,ios::cur);     //把文件的读指针从当前位置向后移1234个字节   
file2.seekp(1234,ios::beg);     //把文件的写指针从文件开头向后移1234个字节 
c++中输出和输入导屏幕和键盘的类别声明包含再标题文件<iostrream.h>中，而磁盘类文件的 I/O则声明再包含标题文件<fstream.h>内。
输入和输出格式：
输出到磁盘  ofsteam 识别字（“文件名”）
从磁盘读文件 ifsteam 识别字（"文件名“）
例如：
[cpp] view plain copy
ofstream outfile("data.txt"); //写入到磁盘的data.txt中 

格式化输入输出：
1  整数数据的输入输出
整数数据存储再磁盘内，每个文字各占一个字节。
例如：
[cpp] view plain copy
#include <fstream.h> 
#include <iostream.h> 
#inlude <conio.h> 
 
void main() 
{ 
 
  ofstream outfile("data.txt");  //写入文件 
 
  for(int i = 0; i < 10; i++) 
 
  outfile << i << " ";    //空格是为了避免数值连接在一起加上去的，此文件大小为20字节 
 
  cout << "ok,press a key!"; 
 
  gerch(); 
}  

程序执行后用记事本打开可以看到数据
0 1 2 3 4 5 6  7 8 9
同样读取文件语句为：
[cpp] view plain copy
int data; 
 
ifstream infile("data.txt"); 
 
for(int i=0;i<10;i++) 
 
{ 
 
  infile >> data ;  //读数据的时候因为数据间有一个空格才能完整的读出， 
 
  cout << data << " ";  //输出到屏幕，加上空格是为了分开数字 
} 

2 字符数据的输入
字符的输出方式以put(ch)为存入语句，读取语句为get(ch)
例如：
[cpp] view plain copy
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]); 

读取：
[cpp] view plain copy
char ch; 
ifstream infile("data.txt"); 
while(infile) 
{ 
infile.get(ch); 
cout<<ch; 
} 
getch(); 
} 

3 字符串数据的输入
数据多的时候读写速度比较快，输入时以整行字符串加上换行符号一次写入。读取的时候以语句getline(buffer,max)，来读取整行数据，直到遇到换行符，每行结尾的\n并不读入，所以在 输出的时候需要加上换行符号，否则数据会连接在一起。
例子：
[cpp] view plain copy
ofstream outfile("strdata.txt"); 
outfile<<"use your vote\n"； 
outfile<<"ouse your weise\n"; 

读取：
[cpp] view plain copy
const MAX=80; 
char buffer[MAX]; 
ifstream infile("strdata.txt"); 
while(infile) 
{ 
  infile.getline(buffer,MAX); 
  cout<<buffer<<endl; 
}    

4 浮点数
浮点数因为有小数点，在存储数据时与整数相同，只要每个数据加上一个空格就可以区隔相邻的数据
6 二进制文件
上述的格式化文件比较占用硬盘控件，采用二进制存储就可以节约很多控件。它使用write,read()来存储和读取。
ofstream 识别字（”文件名“，ios::binary);
write( 写入地址，写入大小）
ifstream  识别字（”文件名“，ios:binary);
识别字.read(读取地址，读取大小）；
例如：
[cpp] view plain copy
infile.read((char*)buffer,sizeof(数据类型)); 

关闭文件
识别字.close();
例子：
[cpp] view plain copy
ofstream outfile("data.dat",ios::binary); 
for(int i=0;i<100;i++) 
{ 
   n[0]=i+1; 
   outfile.write((Char*)n,sizeof(int)); //还可以用变量和数组为例 
 
//  outfile.write((Char*)&i,sizeof(int));  i 为变量 
 
// outfile.write((Char*)n,sizeof(int));  n为数组 
} 
 
outfile.close(); 
ifstream inifile("data.dat",ios:binary); 
for(i=0;i<100;i++) 
{ inifile.read((Char*)n,sizeof(int); 
 
cout<<n[0]<<" "; 
} 

7    随机存取文件
文件能够随意读出，读出后又可以更新，更新后可以回存到源文件内。fstream  file ;
file.open("文件名",存取模式）；
file.open("x.dat",ios::app|ios::in|ios::out|ios::binary);
in 打开文件输入或者读取   ifstream
out 打开文件输出或者写入 ofstream
ate 从文件尾开始写入或者读取
app 加在文件尾
arunc 若文件存在，讲其长度设为0
binary 打开二进制文件
二进制文件中有一个指针，指向当前数据在文件中的位置，这个文件指针和一般的指针变量不一样，它只是一个纯粹的指示器。
函数介绍
seekg()
seekg(0) 指针移到文件的最前面
seekg(0,ios::cur);把当前的指针当作0
seekg(0,ios::end);将指针移到文件尾，若再配合file.tellg()则可以求出文件的大小为多少bytes
以下两个操作都必须在文件关闭后才可以使用
remove("文件名”）；把这个文件删除
rename("旧文件名","新文件名");

[cpp] view plain copy
#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;  
} 

　　在C++中，有一个stream这个类，所有的I/O都以这个“流”类为基础的，包括我们要认识的文件I/O，stream这个类有两个重要的运算符：
1、插入器(<<)
　　向流输出数据。比如说系统有一个默认的标准输出流(cout)，一般情况下就是指的显示器，所以，cout<<"Write Stdout"<<'n';就表示把字符串"Write Stdout"和换行字符('n')输出到标准输出流。
2、析取器(>>)
　　从流中输入数据。比如说系统有一个默认的标准输入流(cin)，一般情况下就是指的键盘，所以，cin>>x;就表示从标准输入流中读取一个指定类型(即变量x的类型)的数据。
　　在C++中，对文件的操作是通过stream的子类fstream(file stream)来实现的，所以，要用这种方式操作文件，就必须加入头文件fstream.h。下面就把此类的文件操作过程一一道来。
一、打开文件
　　在fstream类中，有一个成员函数open()，就是用来打开文件的，其原型是：
void open(const char* filename,int mode,int access);
参数：
filename：　　要打开的文件名
mode：　　　　要打开文件的方式
access：　　　打开文件的属性
打开文件的方式在类ios(是所有流式I/O类的基类)中定义，常用的值如下：
ios::app：　　　以追加的方式打开文件
ios::ate：　　　文件打开后定位到文件尾，ios:app就包含有此属性
ios::binary： 　以二进制方式打开文件，缺省的方式是文本方式。两种方式的区别见前文
ios::in：　　　 文件以输入方式打开
ios::out：　　　文件以输出方式打开
ios::nocreate： 不建立文件，所以文件不存在时打开失败　
ios::noreplace：不覆盖文件，所以打开文件时如果文件存在失败
ios::trunc：　　如果文件存在，把文件长度设为0
　　可以用“或”把以上属性连接起来，如ios::out|ios::binary
　　打开文件的属性取值是：
0：普通文件，打开访问
1：只读文件
2：隐含文件
4：系统文件
　　可以用“或”或者“+”把以上属性连接起来 ，如3或1|2就是以只读和隐含属性打开文件。
　　例如：以二进制输入方式打开文件c:config.sys
　　fstream file1;
　　file1.open("c:config.sys",ios::binary|ios::in,0);
　　如果open函数只有文件名一个参数，则是以读/写普通文件打开，即：
　　file1.open("c:config.sys");<=>file1.open("c:config.sys",ios::in|ios::out,0);
　　另外，fstream还有和open()一样的构造函数，对于上例，在定义的时侯就可以打开文件了：
　　fstream file1("c:config.sys");
　　特别提出的是，fstream有两个子类：ifstream(input file stream)和ofstream(outpu file stream)，ifstream默认以输入方式打开文件，而ofstream默认以输出方式打开文件。
　　ifstream file2("c:pdos.def");//以输入方式打开文件
　　ofstream file3("c:x.123");//以输出方式打开文件
　　所以，在实际应用中，根据需要的不同，选择不同的类来定义：如果想以输入方式打开，就用ifstream来定义；如果想以输出方式打开，就用ofstream来定义；如果想以输入/输出方式来打开，就用fstream来定义。
二、关闭文件
　　打开的文件使用完成后一定要关闭，fstream提供了成员函数close()来完成此操作，如：file1.close();就把file1相连的文件关闭。
三、读写文件
　　读写文件分为文本文件和二进制文件的读取，对于文本文件的读取比较简单，用插入器和析取器就可以了；而对于二进制的读取就要复杂些，下要就详细的介绍这两种方式
　　1、文本文件的读写
　　文本文件的读写很简单：用插入器(<<)向文件输出；用析取器(>>)从文件输入。假设file1是以输入方式打开，file2以输出打开。示例如下：
　　file2<<"I Love You";//向文件写入字符串"I Love You"
　　int i;
　　file1>>i;//从文件输入一个整数值。
　　这种方式还有一种简单的格式化能力，比如可以指定输出为16进制等等，具体的格式有以下一些
操纵符 功能 输入/输出
dec 格式化为十进制数值数据 输入和输出
endl 输出一个换行符并刷新此流 输出
ends 输出一个空字符 输出
hex 格式化为十六进制数值数据 输入和输出
oct 格式化为八进制数值数据 输入和输出
setpxecision(int p) 设置浮点数的精度位数 输出
　　比如要把123当作十六进制输出：file1<<hex<<123;要把3.1415926以5位精度输出：file1<<setpxecision(5)<<3.1415926。
　　2、二进制文件的读写
①put()
　　put()函数向流写入一个字符，其原型是ofstream &put(char ch)，使用也比较简单，如file1.put('c');就是向流写一个字符'c'。
②get()
　　get()函数比较灵活，有3种常用的重载形式：
　　一种就是和put()对应的形式：ifstream &get(char &ch);功能是从流中读取一个字符，结果保存在引用ch中，如果到文件尾，返回空字符。如file2.get(x);表示从文件中读取一个字符，并把读取的字符保存在x中。
　　另一种重载形式的原型是： int get();这种形式是从流中返回一个字符，如果到达文件尾，返回EOF，如x=file2.get();和上例功能是一样的。
　　还有一种形式的原型是：ifstream &get(char *buf,int num,char delim='n')；这种形式把字符读入由 buf 指向的数组，直到读入了 num 个字符或遇到了由 delim 指定的字符，如果没使用 delim 这个参数，将使用缺省值换行符'n'。例如：
　　file2.get(str1,127,'A');//从文件中读取字符到字符串str1，当遇到字符'A'或读取了127个字符时终止。
③读写数据块
　　要读写二进制数据块，使用成员函数read()和write()成员函数，它们原型如下：
　　　　read(unsigned char *buf,int num);
　　　　write(const unsigned char *buf,int num);
　　read()从文件中读取 num 个字符到 buf 指向的缓存中，如果在还未读入 num 个字符时就到了文件尾，可以用成员函数 int gcount();来取得实际读取的字符数；而 write() 从buf 指向的缓存写 num 个字符到文件中，值得注意的是缓存的类型是 unsigned char *，有时可能需要类型转换。
例：
[cpp] view plain copy
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全部写到yyy.yyy中  
in.read((unsigned char*)n,sizeof(n));//从xxx.xxx中读取指定个整数，注意类型转换  
in.close();out.close();  

四、检测EOF
　　成员函数eof()用来检测是否到达文件尾，如果到达文件尾返回非0值，否则返回0。原型是int eof();
例：
[cpp] view plain copy
if(in.eof())ShowMessage("已经到达文件尾！");  

五、文件定位
　　和C的文件操作方式不同的是，C++ I/O系统管理两个与一个文件相联系的指针。一个是读指针，它说明输入操作在文件中的位置；另一个是写指针，它下次写操作的位置。每次执行输入或输出时，相应的指针自动变化。所以，C++的文件定位分为读位置和写位置的定位，对应的成员函数是 seekg()和 seekp()，seekg()是设置读位置，seekp是设置写位置。它们最通用的形式如下：
　　istream &seekg(streamoff offset,seek_dir origin);
　　ostream &seekp(streamoff offset,seek_dir origin);
　　streamoff定义于 iostream.h 中，定义有偏移量 offset 所能取得的最大值，seek_dir 表示移动的基准位置，是一个有以下值的枚举：
ios::beg：　　文件开头
ios::cur：　　文件当前位置
ios::end：　　文件结尾
　　这两个函数一般用于二进制文件，因为文本文件会因为系统对字符的解释而可能与预想的值不同。
[cpp] view plain copy
file1.seekg(1234,ios::cur);//把文件的读指针从当前位置向后移1234个字节  
file2.seekp(1234,ios::beg);//把文件的写指针从文件开头向后移1234个字节  
C++ 中关于文件的读入和输出。
Example : 从in.txt　文件中读入数据，并输出到out.txt中,输出的文件中每行之间有一空行相隔
[cpp] view plain copy
#include  
#include  
#include  
using namespace std;  
int main (int){  
 
string s;  
 
ifstream inf;  
inf.open("in.txt");  
 
//打开输出文件  
ofstream outf;  
outf.open("out.txt");  
 
//从in.txt　文件中读入数据，并输出到out.txt中  
/*其中 getline(参1,参2);　作用是从 inf 指向的文件中 
每次读入一行，把数据存到字符串s 中，从第一行开始 
　每读完一行后，系统自动地把指针指向下一行，不用人为 
　干预*/  
while( getline(inf,s ) ){  
outf << s << '\n\n'; //我这里并没有用到字符串  
cout << s << endl << endl; //数组，而是只用了一个串  
} //S，是因为我每次读入一行  
//后，立即就把它输出到  
 
 
//out.txt中，跟着读下一行  
 
inf.close();  
outf.close();  
return 0;  
}  

========================================方法二============================================
[cpp] view plain copy
#include  
#include  
#include  
#include  
using namespace std;  
int main (int){  
ifstream inf;  
inf.open("in.txt");  
 
 
ofstream outf;  
outf.open("out.txt");  
 
/*这道题有许多解法的，重要的要了它文件输入输出的原理 
　你可以一行行地读入，也可以一个字一个字地读入，或一个词 
　一个词地读入，整型或浮点型读入，看你定义的是哪种数据类型*/  
 
char c;  
inf >> noskipws; //不忽略空白，把每行最后那个'\n'  
//也读进来。  
while(inf >>c)  
{  
if (c == '\n'){ //遇到 '\n' 回车、换行。  
outf << "\n\n"; //输出到文件  
cout << "\n\n"; //输出到屏幕  
}  
 
else{  
outf << c; //输出到文件  
cout << c; //输出到屏幕  
}  
}  
/* 同样的原理，从文件中读入单个字符，每次读入一个后， 
　　系统自动地把指针指向下一个字，而不用你指定这次读哪个， 
下次读哪个，除非你不想从第一个开始读，比如说：我想从 
第100个字开始读，或者我想读最后50个字。这就需要调用 
相应的函数，并指定相应的位置。*/  
 
 
inf.close();  
outf.close();  
return 0;  
}