1、第第1111章章 C+輸入輸入/輸出流與文件系統(tǒng)輸出流與文件系統(tǒng) 制作人：沈顯君 楊進(jìn)才C+語語言言程程序序設(shè)設(shè)計計教教程程第第11章章C+輸輸入入輸輸出出流流 到目前為止，程序執(zhí)行所需的數(shù)據(jù)由鍵盤輸入，執(zhí)行的結(jié)果在顯示器上顯示或臨時存于內(nèi)存中，一旦程序執(zhí)行完畢，數(shù)據(jù)將從內(nèi)存中消失。下一次執(zhí)行數(shù)據(jù)必須重新輸入重新輸入。 將程序所需數(shù)據(jù)和產(chǎn)生的數(shù)據(jù)保存的方法是使用文件，文件是保存在輔存中，如磁盤、光盤、磁帶中的數(shù)據(jù)集合。 C+語言把每個文件看成是一個有序的字節(jié)流有序的字節(jié)流。文件打開時，就創(chuàng)建一個對象，并將這個對象和某個流關(guān)聯(lián)起來。包含時，會自動生成cin、cout、cerr和clog這4個對象

2、，與這些對象關(guān)聯(lián)的流提供與文件通信的方法(文件操作)。如cin對象使程序從鍵盤或文件中輸入數(shù)據(jù)，cout對象使程序能向屏幕或文件輸出數(shù)據(jù)，cerr和clog使程序能向屏幕或其他設(shè)備輸出錯誤信息。 C+語語言言程程序序設(shè)設(shè)計計教教程程第第11章章C+輸輸入入輸輸出出流流11.6 文件的輸出文件的輸出/輸入輸入 basic_ios basic_istream basic_ostream basic_ifstream basic_iostream basic_ofstream basic_fstream ios_base I/O流類庫中各個類模板之間的層次關(guān)系C+語語言言程程序序設(shè)設(shè)計計教教程程第第

3、11章章C+輸輸入入輸輸出出流流1. 文件的創(chuàng)建文件的創(chuàng)建 C+負(fù)責(zé)文件輸出/輸入的類有ifstream(文件輸入文件輸入)，ofstream(文件輸出文件輸出)以及fstream(文件輸出文件輸出/輸入輸入)，見圖11.1。 所謂的文件輸入輸出，是從程序或內(nèi)存的角度而言的，文件輸入文件輸入是指從文件向內(nèi)存讀入數(shù)據(jù)；文件輸出文件輸出則指從內(nèi)存向文件輸出數(shù)據(jù)。類ifstream、ofstream、fstream分別在包含頭文件ifstream、ofstream、fstream中定義，要使用它們，必須包含相應(yīng)的頭文件。 可以使用這些類建立文件流對象文件流對象。 如下列語句： fstream myf

4、ile; 建立了一個文件流對象myfile。然后利用fstream提供的open()成員函數(shù)打開文件與流連接。open()函數(shù)的原型如下：void open( const charvoid open( const char* * szName, int, int nMode = ios:in= ios:in, int, int nProt =filebuf:openprot=filebuf:openprot ) )C+語語言言程程序序設(shè)設(shè)計計教教程程第第11章章C+輸輸入入輸輸出出流流表表11-9 文件打開文件打開(操作操作)模式表模式表 模式參數(shù)模式參數(shù)說明說明ios:in為輸入打開文件，是

5、fstream,istream的默認(rèn)模式。ios:out為輸出打開文件，是ostream的默認(rèn)模式。ios:ate打開文件輸出，文件指針處于文件尾。ate=at endios:app從文件尾添加數(shù)據(jù)。ios:trunc如文件存在，清除文件內(nèi)容(默認(rèn)模式)ios:nocreate要打開的文件不存在則產(chǎn)生錯誤。ios:noreplace如文件存在，且ate與app未被設(shè)定，則產(chǎn)生錯誤ios:binary以二進(jìn)制方式打開文件(默認(rèn)模式為文本模式)C+語語言言程程序序設(shè)設(shè)計計教教程程第第11章章C+輸輸入入輸輸出出流流1. 文件的創(chuàng)建文件的創(chuàng)建 例如： myfile.open(d:myprogp1_1

6、.cpp, ios:in|ios:out); 打開文本文件p1_1.cpp用于輸入輸出。 當(dāng)用fstream、ofstream、ifstream建立文件流對象時可直接給出文件名、操作模式等參數(shù)，這樣可以省略open()函數(shù)的使用。 輸出文件流的建立可以使用如下方法： fstream ofile(c:myprogf1.cpp, ios:out); ofstream ofile(c:myprogf1.cpp) 輸入文件流的建立方法： fstream ifile(c:myprogf1.dat, ios:in) ifstream ifile(c:myprogdat.cpp) 從圖11-1 I/O流類層

7、次結(jié)構(gòu)中可以看出, fstream類繼承于iostream, 而iostream又繼承于istream和ostream，因此，定義于istream與ostream處理數(shù)據(jù)流輸出與輸入的成員函數(shù)都可以用在文件的輸出與輸入上。C+語語言言程程序序設(shè)設(shè)計計教教程程第第11章章C+輸輸入入輸輸出出流流2. 文本文件的輸出文本文件的輸出 C+的文件I/O模式分為兩種：文本模式與二進(jìn)制模式文本模式與二進(jìn)制模式，默認(rèn)的文件模式為文本模式。當(dāng)使用文本模式時，輸出到文件的內(nèi)容為ASCII碼字符(包括回車、換行) 。也就是說，文本文件文本文件中只能存儲ASCII碼字符。如整數(shù)123與浮點數(shù)234.5在文本文件中分

8、別存儲為: ”123”與”234.5”。 文本文件通常以.txt為后綴，C+的源程序文件也屬于文本文件。文本文件在windows的記事本與書寫器中都能打開，在linux系統(tǒng)下可以用vi, emacs等文本編輯軟件來編輯。 文本文件文本文件輸出可用插入操作符與成員函數(shù)write()。 文件輸出的步驟一般為： (1) 建立輸出文件流(對象)，將建立的文件連接到文件流上。此步需要對文件是否建立成功進(jìn)行判斷，如果文件建立錯誤，則退出。 (2) 向輸出文件流輸出內(nèi)容。 (3) 關(guān)閉文件(文件流對象消失時也會自動關(guān)閉文件) 2.鏈表類模板鏈表類模板C+語語言言程程序序設(shè)設(shè)計計教教程程第第11章章C+輸輸入

9、入輸輸出出流流12345678910111213141516171819202122/* 程序名：p11_10.cpp * 功能： 文本文件輸出舉例 */# include # include using namespace std;int main() char line180;fstream myfile; /建立文件流myfile.open(d:record.txt, ios:out|ios:trunc);if(!myfile) cerrFile open or create error!line) myfileline;myfile.close(); return 0; 運行結(jié)果運行結(jié)

10、果: :輸入：Antony80.5 John 90 Tom 60 Z 文件record.txt中的內(nèi)容為：Antony80.5John90Tom60 C+語語言言程程序序設(shè)設(shè)計計教教程程第第11章章C+輸輸入入輸輸出出流流3. 二進(jìn)制文件輸出二進(jìn)制文件輸出 文本文件中存儲的是字符串字符串，當(dāng)我們要使用其中的數(shù)據(jù)就不方便了，如求學(xué)生成績文件中的學(xué)生成績的平均分。 二進(jìn)制文件二進(jìn)制文件是指含含ASCII碼字符外的數(shù)據(jù)的文件碼字符外的數(shù)據(jù)的文件，它不能由文本編輯軟件打開。在實際應(yīng)用中，大多數(shù)文件都是二進(jìn)制文件，如圖象文件(后綴包括.bmp, .jpg, .tif, .gif等)，影像文件，聲音文件，

11、數(shù)據(jù)庫文件。 Microsoft Word 的.doc文件也是二進(jìn)制文件，因為除了字符外，它還含有字體、字號、顏色等數(shù)據(jù)。輸出二進(jìn)制文件的方法是使用write()成員函數(shù)。 2.鏈表類模板鏈表類模板C+語語言言程程序序設(shè)設(shè)計計教教程程第第11章章C+輸輸入入輸輸出出流流1234567891011121314151617/* 程序名：p11_11.cpp * 功能： 二進(jìn)制文件與文本文件比較 */# include # include using namespace std;int main() char *name3=Antony,John,Tom;float score3=85.5, 90,

12、 60;fstream txtfile,binfile; /建立文件流對象txtfile.open(d:c+bookrecord.txt,ios:out|ios:trunc); binfile.open(d:c+bookrecord.dat,ios:binary|ios:out|ios:trunc);if(!txtfile) cerr record.txt open or create error!endl;exit(1); 2.鏈表類模板鏈表類模板1819202122232425262728293031 if(!binfile) cerr record.dat open or create

13、error!endl;exit(1);for(int i=0;i3;i+) txtfilenameitscorei, 在文件輸入中要經(jīng)常檢查文件是否到達(dá)尾部，輸入流的成員函數(shù)eof()用來偵測是否到達(dá)文件結(jié)尾。若讀取到文件結(jié)尾時，返回true 。 文件輸出一般要經(jīng)過下列三個步驟： (1) 建立輸入文件流(對象)，將以輸入方式打開的文件連接到文件流上。此步需要對文件是否打開成功進(jìn)行判斷，如果文件打開錯誤，則退出。 (2) 從輸入文件流中讀內(nèi)容。此步需要對讀文件是否成功進(jìn)行判斷，如果讀入不成功或到文件尾，則讀入結(jié)束。 (3) 關(guān)閉文件(文件流對象消失時也會自動關(guān)閉文件)。 2.鏈表類模板鏈表類模板

14、C+語語言言程程序序設(shè)設(shè)計計教教程程第第11章章C+輸輸入入輸輸出出流流12345678910111213141516171819202122/* 程序名：p11_12.cpp * 功能： 文本文件的輸入 */# include # include using namespace std;int main() char name8,score6;ifstream txtfile; /建立輸入文件流對象txtfile.open(d:c+bookrecord.txt); if(!txtfile) cerr record.txt open error!namescore; coutnametscor

15、eendl;txtfile.close(); return 0; C+語語言言程程序序設(shè)設(shè)計計教教程程第第11章章C+輸輸入入輸輸出出流流6. 二進(jìn)制文件輸入二進(jìn)制文件輸入 輸入二進(jìn)制文件使用成員函數(shù)read()每次讀取固定長度的數(shù)據(jù)，同樣用eof()判斷是否到達(dá)文件尾。 1234567891011121314/* 程序名：p11_13.cpp * 功能： 二進(jìn)制文件的輸入 */# include # include using namespace std;int main() char name8;float score;ifstream binfile; /建立輸入文件流對象binfile.open(d:c+bookrecord.dat,ios:binary); if(!binfile) cerr record.dat open error!endl; 2.鏈表類模板鏈表類模板C+語語言言程程序序設(shè)設(shè)計計教教程程第第11章章C+輸輸入入輸輸