C/C++中文件的随机读写详解及其作用介绍

概述

文件的操作方式分为顺序读写和随机读写. 顺序读写指文件的指针只能从头移到尾巴. 随机读写指文件指针可以随意移动, 根据需要.

随机读写

文件指针: 在磁盘文件操作中有一个文件指针, 用来指明进行读写的位置.

函数

文件流提供了一些有关文件指针的成员函数:

成员函数	作用
gcount()	返回最后一次输入所读入的字节数
tellg()	返回输入文件指针的当前位置
seekg (文件中的位置)	将输入文件中指针移到指定的位置
seekg (位移量, 参照位置)	参照位置为基础移动到指定的位置
tellp()	返回输出文件指针当前的位置
seekp (文件中的位置)	将输出文件中指针移到指定的位置
seekp (位移量, 参照位置)	以参照位置为基础移动若干字节

• g- 用于输入函数 (get), 例如 seekg 用于输出文件
• p- 用于输出函数 (put), 例如 seekp 用于输出文件
• 其他- 既可以输入又可输出的文件, 任意使者两组函数.

例子

从键盘输入 10 个整数, 并将其保存到数据文件 f1. dat 中, 再从文件中将数据读出来, 显示在屏幕上.

#include <fstream>
#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int a[10], b[10];
    
    // 打开文件
    fstream iofile("temp.txt", ios::in | ios::out);
    if(!iofile) {
        cerr << "open error!" << endl;
        exit(1);
    }
    
    // 写入文件
    cout << "enter 10 integer numbers:\n";
    for (int i = 0; i < 10; ++i) {
        cin >> a[i];
        iofile << a[i] << " ";
    }
    
    // 读取文件
    cout << "the numbers have been writen to file." << endl;
    cout << "display the data by read from file:" << endl;

    iofile.seekg(0, ios::beg);
    for (int i = 0; i < 10; ++i) {
        iofile >> b[i];
        cout << b[i] << " ";
    }
    iofile.close();

    return 0;
}

输出结果:

enter 10 integer numbers:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
the numbers have been writen to file.
display the data by read from file:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

指针流成员函数

文件中的位置和位移量为long型, 以字节为单位.
参照位置可以是下面三者之一:

• ios::beg 文件开头 (默认)
• ios::cur 指针当前的位置
• ios::end 文件末尾

用法: 以 seekg (位移量, 参照位置) 为例:

• file.seekg(3): 指针移动到第三个字符的位置
• file.seekg(ios_base::beg): 指针移动到文件开头
• file.seekg(-3, ios_base::cur): 向后移动三个字符
• file.seekg(3, file.tellg()): 向后移动三个字符
• file.seek(file. tellg() + 3): 向后移动三个字符

随机访问二进制数据

利用成员函数移动指针, 随机地访问二进制数据文件中任意一位置上的数据, 还可以修改文件中的内容.

学生数据处理:

#include <fstream>
#include <iostream>
#include "student.h"
using namespace std;

int main() {
    // 打开文件
    fstream iofile("student.txt",ios::in|ios::out);
    if(!iofile) {
        cerr << "open error!" << endl;
        exit(1);
    }

    // 向磁盘文件输出2个学生的数据
    student stud[2]{
            {1, "little white"},
            {2, "big white"}
    };

    for (int i = 0; i < 2; ++i) {
        iofile.write((char *) &stud[i], sizeof(stud[i]));
    }
    // 读取学生数据，并显示
    student read[2];
    for (int i = 0; i < 2; ++i) {
        iofile.seekg(i*sizeof(stud[i]),ios::beg);
        iofile.read((char *)&read[i],sizeof(read[0]));
    }

    // 修改第2个学生的数据后存回文件原位置
    stud[1].setid(1012); //修改
    stud[1].setname("wu");
    iofile.seekp(sizeof(stud[0]),ios::beg);
    iofile.write((char *)&stud[1],sizeof(stud[2]));
    iofile.seekg(0,ios::beg);


    // 读入修改后的2个学生的数据并显示出来
    for(int i=0; i<2; i++)
    {
        iofile.read((char *)&stud[i],sizeof(stud[i]));
        stud[i].display();
    }
    iofile.close( );
    return 0;
}

输出结果:

id= 1
name= little white
id= 1012
name= wu

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