17-简单的文件IO

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17.4.1　简单的文件I/O

要让程序写入文件，必须这样做：

1．创建一个ofstream对象来管理输出流；

2．将该对象与特定的文件关联起来；

3．以使用cout的方式使用该对象，唯一的区别是输出将进入文件，而不是屏幕。

要完成上述任务，首先应包含头文件fstream。对于大多数（但不是全部）实现来说，包含该文件便自动包括iostream文件，因此不必显示包含iostream。然后声明一个ofstream对象：

ofstream fout; // create an ofstream object named fout

对象名可以是任意有效的C++名称，如fout、outFile、cgate或didi。

接下来，必须将这个对象与特定的文件关联起来。为此，可以使用open()方法。例如，假设要打开文件jar.txt进行输出，则可以这样做：

fout.open("jar.txt"); // associate fout with jar.txt

可以使用另一个构造函数将这两步（创建对象和关联到文件）合并成一条语句：

ofstream fout("jar.txt"); // create fout object, associate it with jar.txt

然后，以使用cout的方式使用fout（或选择的其他名称）。例如，要将Dull Data放到文件中，可以这样做：

fout << "Dull Data";

由于ostream是ofstream类的基类，因此可以使用所有的ostream方法，包括各种插入运算符定义、格式化方法和控制符。ofstream类使用被缓冲的输出，因此程序在创建像fout这样的ofstream对象时，将为输出缓冲区分配空间。如果创建了两个ofstream对象，程序将创建两个缓冲区，每个对象各一个。像fout这样的ofstream对象从程序那里逐字节地收集输出，当缓冲区填满后，它便将缓冲区内容一同传输给目标文件。由于磁盘驱动器被设计称以大块的方式传输数据，而不是逐字节地传输，因此通过缓冲可以大大提高从程序到文件传输数据的速度。

以这种方式打开文件来进行输出时，如果没有这样的文件，将创建一个新文件；如果有这样的文件，则打开文件将清空文件，输出将进入到一个空文件中。本章后面将介绍如何打开已有的文件，并保留其内容。

警告： 以默认模式打开文件进行输出将自动把文件的长度截短为零，这相当于删除已有的内容。

读取文件的要求与写入文件相似：

创建一个ifstream对象来管理输入流；

将该对象与特定的文件关联起来；

以使用cin的方式使用该对象。

上述读文件的步骤类似于写文件。首先，当然要包含头文件fstream。然后声明一个ifstream对象，将它与文件名关联起来。可以使用一两条语句来完成这项工作：

// two statements
ifstream fin; // create ifstream object called fin
fin.open("jellyjar.txt");    // open jellyjar.txt for reading
// one statement
ifstream fis("jamjar.txt"); // create fis and associate with jamjar.txt

现在，可以像使用cin那样使用fin或fis。例如，可以这样做：

char ch;
fin >> ch;            // read a character from the jellyjar.txt file
char buf[80];
fin >> buf;           // read a word from the file
fin.getline(buf, 80); // read a line from the file
string line;
getline(fin, line);   // read from a file to a string object

输入和输出一样，也是被缓冲的，因此创建ifstream对象与fin一样，将创建一个由fin对象管理的输入缓冲区。与输出一样，通过缓冲，传输数据的速度比逐字节传输要快得多。

当输入和输出流对象过期（如程序终止）时，到文件的连接将自动关闭。另外，也可以使用close()方法来显式地关闭到文件的连接：

fout.close(); // close output connection to file
fin.close();  // close input connection to file

关闭这样的连接并不会删除流，而只是断开流到文件的连接。然而，流管理装置仍被保留。例如，fin对象与它管理的输入缓冲区仍然存在。您稍后将知道，可以将流重新连接到同一个文件或另一个文件。

我们来看一个简短的例子。程序清单17.16的程序要求输入文件名，然后创建一个名称为输入名的文件，将一些信息写入到该文件中，然后关闭该文件。关闭文件将刷新缓冲区，从而确保文件被更新。然后，程序打开该文件，读取并显示其内容。注意，该程序以使用cin和cout的方式使用fin和fout。另外，该程序将文件名读取到一个string对象中，然后使用方法c_str()来给ofstream和ifstream的构造函数提供一个C-风格字符串参数。

程序清单17.16　fileio.cpp

// fileio.cpp -- saving to a file
#include <iostream> // not needed for many systems
#include <fstream>
#include <string>
int main()
{
    using namespace std;
    string filename;
    cout << "Enter name for new file: ";
    cin >> filename;
// create output stream object for new file and call it fout
    ofstream fout(filename.c_str());
    fout << "For your eyes only!\n";       // write to file
    cout << "Enter your secret number: "; // write to screen
    float secret;
    cin >> secret;
    fout << "Your secret number is " << secret << endl;
    fout.close(); // close file
// create input stream object for new file and call it fin
    ifstream fin(filename.c_str());
    cout << "Here are the contents of " << filename << ":\n";
    char ch;
    while (fin.get(ch)) // read character from file and
        cout << ch;     // write it to screen
    cout << "Done\n";
    fin.close();
    return 0;
}

下面是程序清单17.16中程序的运行情况：

Enter name for new file: pythag
Enter your secret number: 3.14159
Here are the contents of pythag:
For your eyes only!
Your secret number is 3.14159
Done

如果查看该程序所在的目录，将看到一个名为pythag的文件，使用文本编辑器打开该文件，其内容将与程序输出相同。

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