C/C++ 文件读写

 

•前言

  第一次接触文件读写是在大一的C语言教材中,当时哼哧吧唧的学的贼费劲,虽然最后也学会了,但好像没怎么用过。

  在后来,就是在OJ上刷题的时候,编写的代码有时候连样例都不能通过;

  这个时候就需要各种修改,然后各种输入样例,调试起来显得很费力,差不多这个时候,才正式开始使用文件读写。

  体验真的棒~~

•C中的文件读写-freopen

函数简介

  freopen  是被包含于 C标准库头文件  stdio.h  中的一个函数,用于重定向输入输出流。

  该函数可以在不改变代码原貌的情况下改变输入输出环境,但使用时应当保证流是可靠的。

函数声明

 *FILE freopen(const char* _FileName, const char* _Mode, FILE* _Stream ); 

  • _FileName:需要重定向的文件名或文件路径
  • _Mode:代表文件访问权限的字符串
    • “r” 表示 只读访问
    • “w” 表示 只写访问
    • “a” 表示 追加写入
  • _Stream:需要被重定向的文件流
    • stdin:表示输入重定向(从指定文件中读取数据到程序中)
    • stdout:表示输出重定向(将程序中输出的数据输入到指定文件中)
  • 返回值:如果成功,则返回指向该输出流的文件指针,否则返回为NULL

测试输出重定向(写文件)

  新建一个项目,并命名为文件读写;

  在该项目中创建一个  C中的文件读写.c  文件,并添加如下代码:

#include<stdio.h>
#define FILENAME "FILEC.txt"//文件名

void write()
{
    freopen(FILENAME, "w", stdout);

    printf("测试向FILEC.txt中写文件\n");
}
int main()
{
    write();

    return 0;
}

  运行该代码,你会发现,在项目文件读写的文件夹下多出一个  FILEC.txt 的文件,打开该文件,你会惊奇的发现,该文件的内容就是你在程序中通过 printf 输出的语句。

  通过代码可以看出,freopen 函数只出现在了  write() 函数中,那么如果在主函数中输出 “Hello World”,会输出到哪里呢?

  让我们通过代码来测试一下。

void write()
{
    freopen(FILENAME, "w", stdout);

    printf("测试向FILEC.txt中写文件\n");
}
int main()
{
    printf("TEST1 : Hello World\n");
    write();
    printf("TEST2 : Hello World\n");

    return 0;
}

  运行该代码,你会发现,在控制台只输出了 “TEST1 : Hello World”:

  少的那一句呢?

  莫非是输出到 FILEC.txt  中了,让我们一探究竟。

  果然在这里,通过这个测试,就能发现,在语句  freopen(FILENAME, w, stdout); 调用后,所有的输出语句都写到了  FILEC.txt 中。

  C 语言中提供了文件读写的关闭语句  fclose(stdout) ,那可不可以通过该语句实现随开随关呢?

  让我们尝试在  write() 中使用该语句。

void write()
{
    freopen(FILENAME, "w", stdout);

    printf("测试向FILEC.txt中写文件\n");

    fclose(stdout);
}
int main()
{
    printf("TEST1 : Hello World\n");
    write();
    printf("TEST2 : Hello World\n");

    return 0;
}

  让我们来运行一下修改后的程序。

运行结果

  在 VS2022 上,直接报错了:

  而在 CodeBlocks 中测试,成功运行了:

  但是, FILEC.txt 文件中却丢失了  printf(TEST2 : Hello World\n); 语句的输出结果:

  所以,通过测试可知,并不能通过  fclose(stdout); 语句实现随开随关 ,正确的写法应该是:

#include<stdio.h>
#define FILENAME "FILEC.txt"//文件名

void write()
{
    freopen(FILENAME, "w", stdout);

    printf("测试向FILEC.txt中写文件\n");
}
int main()
{
    printf("TEST1 : Hello World\n");

    write();

    printf("TEST2 : Hello World\n");

    fclose(stdout);//放置到程序结尾处
    return 0;
}

测试输入重定向(读文件)

  在程序所在目录下新建一个 Input.txt 文件,并输入如下信息:

  运行如下代码:

#include<stdio.h>
#define FILENAME "Input.txt"

int main()
{
    freopen(FILENAME,"r",stdin);//读文件
    
    char s[100];
    while (scanf("%s", s) != EOF)
        puts(s);
    
    return 0;
}

  运行该程序,你会发现,并不需要输入任何数据:

  控制台输出的内容刚好是  Input.txt  中的内容。

  • scanf(%s, s) != EOF 表示的是读取到文件结尾
  • FILENAME 也可以换成 Input.txt 的具体路径 

 E:\\Documents\\Visual Studio for C++\\文件读写\\文件读写\\Input.txt 

  • 其中,路径中的 “\\” 可以换成 ‘/’,但不能是 ‘\’

  同理,我们也可以用  fclose(stdin); 来关闭该输入流,但同输出流一样,应该放到程序结尾出:

#include<stdio.h>
#define FILENAME "Input.txt"

int main()
{
    freopen(FILENAME,"r",stdin);//读文件
    
    char s[100];
    while (scanf("%s", s) != EOF)
        puts(s);
    
    fclose(stdin);//放到程序结尾处
    return 0;
}

•C++中的文件读写-fstream

函数简介

  C++中对文件操作需要包含头文件  <fstream> (file stream,文件流)。

  • ofstream:写操作(output file stream)
  • ifstream: 读操作(input file stream)
  • fstream : 读写操作(file stream)

写文件

步骤

  • 创建流对象:ofstream ofs; 
  • 打开文件:ofs.open(文件名/文件路径,打开方式);
  • 写数据:ofs << 写入的数据; (将 cout 改为 ofs)
  • 关闭文件:ofs.close(); 

文件打开方式

  •  ios::out :为写文件而打开文件
  •  ios::app :追加方式写文件

  在代码所在的文件夹下新建一个  FILEC++.txt 文件,添加如下数据:

  并运行如下代码:

#include<iostream>
#include<fstream>//包含头文件
using namespace std;
#define FILENAME "FILEC++.txt"

void write()
{
    ofstream ofs;//创建流对象
    ofs.open(FILENAME, ios::out);//打开文件

    ofs << "测试向FILEC++.txt中写文件" << endl;//写数据

    ofs.close();//关闭文件
}
int main()
{
    write();

    return 0;
}

  打开  FILEC++.txt 查看文件内容变化。

  你会发现,通过  ios::out 方式打开文件,之前的内容被覆盖了。

  更改文件打开方式:

void write()
{
    ofstream ofs;//创建流对象
    ofs.open(FILENAME, ios::app);//打开文件

    ofs << "测试向FILEC++.txt中写文件-2.0" << endl;//写数据

    ofs.close();//关闭文件
}

  查看  FILEC++.txt 中的内容:

  可以测试出, ios::app 是在原文件的基础上向后追加内容。

  由于是通过创建  ofs 来进行写文件操作,那么原本的输出语句就不会报错。

#include<iostream>
#include<fstream>//包含头文件
using namespace std;
#define FILENAME "FILEC++.txt"

void write()
{
    ofstream ofs;//创建流对象
    ofs.open(FILENAME, ios::out);//打开文件

    ofs << "测试向FILEC++.txt中写文件" << endl;//写数据

    ofs.close();//关闭文件
}
int main()
{
    cout << "TEST1 : Hello World" << endl;
    write();
    cout << "TEST2 : Hello World" << endl;
    return 0;
}

  运行结果:

   FILEC++.txt :

  可见,通过  ofstream 来进行写文件操作,并不会影响  cout 的输出。

读文件

步骤

  • 创建流对象: ifstream ifs; 
  • 打开文件: ifs.open(文件路径,打开方式); 
  • 判断文件是否打开成功: ifs.is_open() (成功打开返回 true,否则返回 false)
  • 读数据: ifs >> 变量1 >> 变量2 >> …; (类比 cin)
  • 关闭文件: ifs.close(); 

示例

  在当前代码所在文件夹下新建一个  Input.txt 的文件,并放入如下数据:

  分别代表:编号、姓名、年龄,并用 id , name , age 接受这三个数据。

#include<iostream>
#include<fstream>//包含头文件
using namespace std;
#define FILENAME "Input.txt"

void read()
{
    ifstream ifs;//创建流对象
    ifs.open(FILENAME, ios::in);//打开文件

    int id;
    string name;
    int age;

    if (!ifs.is_open())//判断文件是否打开成功
    {
        cout << "文件打开失败" << endl;
        return;
    }

    ifs >> id >> name >> age;//读数据,且 编号、姓名、年龄 要和文件中的数据保持一致
    cout << "编号\t姓名\t年龄" << endl;
    cout << id << "\t" << name << "\t" << age << endl;

    ifs.close();//关闭文件

    return;
}
int main()
{
    read();

    return 0;
}

  运行结果:

 

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