C++017-C++文件读写应用

C++017-C++文件读写应用

在线练习：
http://noi.openjudge.cn/
https://www.luogu.com.cn/

C++文件读写应用

参考：
中文编码杂谈
https://space.bilibili.com/627875426
C++文件读写详解（ofstream,ifstream,fstream）

CSP-J目标

· 【 2 】文件的基本概念、文本文件的基本操作
· 【 2 】文本文件类型与二进制文件类型
· 【 2 】文件重定向、文件读写等操作

1. 文件的基本概念、文本文件的基本操作

在C++中，文件是一种数据存储方式，它可以是文本文件或二进制文件。文本文件是以文本格式存储数据的文件，每个字符都被存储为其ASCII码值的文本文件，可以用普通的文本编辑器打开和编辑。在C++中，可以使用标准库中的文件流来打开、读取、写入和关闭文件。

打开文件：使用文件流对象（例如 ifstream 或 ofstream）创建一个文件对象并打开文件。打开文件时，可以指定打开模式，例如只读、只写、追加等模式。
读取文件：使用输入流对象（例如 ifstream）从文件中读取数据。可以使用不同的读取函数，例如 getline、get、read等。要读取文件，必须先打开文件。
写入文件：使用输出流对象（例如 ofstream）向文件中写入数据。可以使用不同的写入函数，例如 put、write、<< 运算符等。要写入文件，必须先打开文件。
关闭文件：使用文件流对象的 close() 函数关闭文件。关闭文件后，不能再对其进行读取或写入操作。

#include <fstream>  
ofstream         //文件写操作 内存写入存储设备 (由ostream引申而来)   
ifstream         //文件读操作，存储设备读区到内存中  (由ostream引申而来) 
fstream          //读写操作，对打开的文件可进行读写操作  (由iostream引申而来) 

2.文本文件类型与二进制文件类型

参考：https://www.cnblogs.com/xkfz007/archive/2011/07/21/2176994.html

文本文件类型

txt是纯文本格式，简单来说就是没有格式的普通文本文件；csv是逗号分隔值文件，用逗号分隔数据字段；json是一种轻量级的数据交换格式，以键值对的形式存储数据；xml是可扩展标记语言，用于存储和传输数据；html是超文本标记语言，用于创建网页和其他可视化浏览器界面的文件格式。

二进制文件类型

二进制文件类型有很多种，其中常见的有以下几种：
可执行文件：一般是以.exe为后缀名的文件，可以直接运行。
动态链接库(DLL)：一般是以.dll为后缀名的文件，它是一种动态链接库文件，包含一些被程序调用的函数和数据。
静态链接库(LIB)：一般是以.lib为后缀名的文件，它也是一种库文件，但是不同于DLL文件，它在编译时被链接到程序中。
数据文件：一般是以.dat、.bin等后缀名的文件，里面存放着程序需要的数据。
图像文件：一般是以.bmp、.jpg、.png等后缀名的文件，存储着图像的二进制数据。
音频文件：一般是以.mp3、.wav等后缀名的文件，存储着音频的二进制数据。
举例说明，例如.exe文件就是一种二进制文件，它可以直接执行，例如：游戏中的游戏客户端。DLL文件则是一种动态链接库，例如：Windows系统中的一些系统DLL文件。LIB文件则是一种静态链接库文件，例如：开发中使用的一些通用库。而图像文件、音频文件等等，它们都是二进制数据的存储方式。

二进制查看工具

一个文件，内容如下：

ABCD
abcd

用Binary Viewer打开

Hexadecimal是字节流内容，右侧是字符流内容。Hexadecimal中的内容形式是十六进制数，因为字符在操作系统中存储的形式是ASCII码值，所以左侧红框里的数值是的十六进制形式的ASCII码值，右侧是该ASCII码值对应的字符内容。。比如左侧第一个十六进制数字是41，其对应的十进制是4*16 + 1=65，在ASCII码表中65对应的是A，如上图右侧框中的第一个字母所示。下方给出ASCII码表。

3.文件重定向、文件读写等操作

关闭文件

当文件读写操作完成之后，我们必须将文件关闭以使文件重新变为可访问的。成员函数close()，它负责将缓存中的数据排放出来并关闭文件。这个函数一旦被调用，原先的流对象就可以被用来打开其它的文件了，这个文件也就可以重新被其它的进程所访问了。为防止流对象被销毁时还联系着打开的文件，析构函数将会自动调用关闭函数close。

文件操作-写入文本文件

文本文件一般以行的形式组织数据。
在fstream类中，成员函数open（）实现打开文件的操作，从而将数据流和文件进行关联，通过ofstream,ifstream,fstream对象进行对文件的读写操作

函数：open（）

 
public member functionvoid open ( const char * filename,ios_base::openmode mode = ios_base::in | ios_base::out );void open(const wchar_t *_Filename,ios_base::openmode mode= ios_base::in | ios_base::out,int prot = ios_base::_Openprot)；

打开文件的方式在ios类(所以流式I/O的基类)中定义，有如下几种方式：

包含头文件：#include <fstream>
类：ofstream（output file stream）

ofstream打开文件的模式（方式）：
对于ofstream，不管用哪种模式打开文件，如果文件不存在，都会创建文件。
ios::out 缺省值：会截断文件内容。
ios::trunc 截断文件内容。（truncate）
ios::app 不截断文件内容，只在文件未尾追加文件。（append）

示例：

#include <iostream>
#include <fstream>  // ofstream类需要包含的头文件。
using  namespace std;int main()
{// 文件名一般用全路径，书写的方法如下：//  1）"D:\data\txt\test.txt"       // 错误。//  2）R"(D:\data\txt\test.txt)"   // 原始字面量，C++11标准。//  3）"D:\\data\\txt\\test.txt"   // 转义字符。//  4）"D:/tata/txt/test.txt"        // 把斜线反着写。//  5）"/data/txt/test.txt"          //  Linux系统采用的方法。string filename = R"(D:\data\txt\test.txt)";//char    filename[] = R"(D:\data\txt\test.txt)";// 创建文件输出流对象，打开文件，如果文件不存在，则创建它。// ios::out     		缺省值：会截断文件内容。// ios::trunc  		截断文件内容。（truncate）// ios::app   			不截断文件内容，只在文件未尾追加文件。（append）//ofstream fout(filename);//ofstream fout(filename, ios::out);//ofstream fout(filename, ios::trunc);//ofstream fout(filename, ios::app);ofstream fout;fout.open(filename,ios::app);// 判断打开文件是否成功。// 失败的原因主要有：1）目录不存在；2）磁盘空间已满；3）没有权限，Linux平台下很常见。if (fout.is_open() == false){cout << "打开文件" << filename << "失败。\n";  return 0;}// 向文件中写入数据。fout << "你好 淄博1\n";fout << "你好 淄博2\n";fout << "你好 淄博3\n";fout.close();	   // 关闭文件，fout对象失效前会自动调用close()。cout << "操作文件完成。\n";
}

文件操作-读取文本文件

包含头文件：#include <fstream>
类：ifstream

ifstream打开文件的模式（方式）：
对于ifstream，如果文件不存在，则打开文件失败。
ios::in 缺省值。

示例：

#include <iostream>
#include <fstream>  // ifstream类需要包含的头文件。
#include <string>     // getline()函数需要包含的头文件。
using  namespace std;int main()
{// 文件名一般用全路径，书写的方法如下：//  1）"D:\data\txt\test.txt"       // 错误。//  2）R"(D:\data\txt\test.txt)"   // 原始字面量，C++11标准。//  3）"D:\\data\\txt\\test.txt"   // 转义字符。//  4）"D:/tata/txt/test.txt"        // 把斜线反着写。//  5）"/data/txt/test.txt"          //  Linux系统采用的方法。string filename = R"(D:\data\txt\test.txt)";//char    filename[] = R"(D:\data\txt\test.txt)";// 创建文件输入流对象，打开文件，如果文件不存在，则打开文件失败。。// ios::in     			缺省值。//ifstream fin(filename);//ifstream fin(filename, ios::in);ifstream fin;fin.open(filename,ios::in);// 判断打开文件是否成功。// 失败的原因主要有：1）目录不存在；2）文件不存在；3）没有权限，Linux平台下很常见。if (fin.is_open() == false){cout << "打开文件" << filename << "失败。\n";  return 0;} 第一种方法。//string buffer;  // 用于存放从文件中读取的内容。 文本文件一般以行的方式组织数据。//while (getline(fin, buffer))//{//	cout << buffer << endl;//} 第二种方法。//char buffer[16];   // 存放从文件中读取的内容。 注意：如果采用ifstream.getline()，一定要保证缓冲区足够大。//while (fin.getline(buffer, 15))//{//	cout << buffer << endl;//}// 第三种方法。string buffer;// 析取器（>>），>>遇到空格、换行符后停止读取文件，待再次调用时才接着读取。可以理解为>>不读空格、换行符while (fin >> buffer){cout << buffer << endl;}fin.close();	   // 关闭文件，fin对象失效前会自动调用close()。cout << "操作文件完成。\n";
}

文件操作-写入二进制文件

二进制文件以数据块的形式组织数据，把内存中的数据直接写入文件。

包含头文件：#include <fstream>
类：ofstream（output file stream）

ofstream打开文件的模式（方式）：
对于ofstream，不管用哪种模式打开文件，如果文件不存在，都会创建文件。

ios::out 缺省值：会截断文件内容。
ios::trunc 截断文件内容。（truncate）
ios::app 不截断文件内容，只在文件未尾追加文件。（append）
ios::binary 以二进制方式打开文件。

操作文本文件和二进制文件的一些细节：

1）在windows平台下，文本文件的换行标志是"\r\n"。
2）在linux平台下，文本文件的换行标志是"\n"。
3）在windows平台下，如果以文本方式打开文件，写入数据的时候，系统会将"\n"转换成"\r\n"；读取数据的时候，系统会将"\r\n"转换成"\n"。 如果以二进制方式打开文件，写和读都不会进行转换。
4）在Linux平台下，以文本或二进制方式打开文件，系统不会做任何转换。
5）以文本方式读取文件的时候，遇到换行符停止，读入的内容中没有换行符；以二制方式读取文件的时候，遇到换行符不会停止，读入的内容中会包含换行符（换行符被视为数据）。
6）在实际开发中，从兼容和语义考虑，一般：a）以文本模式打开文本文件，用行的方法操作它；b）以二进制模式打开二进制文件，用数据块的方法操作它；c）以二进制模式打开文本文件和二进制文件，用数据块的方法操作它，这种情况表示不关心数据的内容。（例如复制文件和传输文件）d）不要以文本模式打开二进制文件，也不要用行的方法操作二进制文件，可能会破坏二进制数据文件的格式，也没有必要。（因为二进制文件中的某字节的取值可能是换行符，但它的意义并不是换行，可能是整数n个字节中的某个字节）

示例：

#include <iostream>
#include <fstream>  // ofstream类需要包含的头文件。
using  namespace std;int main()
{// 文件名一般用全路径，书写的方法如下：//  1）"D:\data\bin\test.dat"       // 错误。//  2）R"(D:\data\bin\test.dat)"   // 原始字面量，C++11标准。//  3）"D:\\data\\bin\\test.dat"   // 转义字符。//  4）"D:/tata/bin/test.dat"        // 把斜线反着写。//  5）"/data/bin/test.dat"          //  Linux系统采用的方法。string filename = R"(.\test.dat)";//char    filename[] = R"(D:\data\bin\test.dat)";// 创建文件输出流对象，打开文件，如果文件不存在，则创建它。// ios::out     		缺省值：会截断文件内容。// ios::trunc  		截断文件内容。（truncate）// ios::app   			不截断文件内容，只在文件未尾追加文件。（append）// ios::binary   		以二进制方式打开文件。//ofstream fout(filename, ios::binary);//ofstream fout(filename, ios::out | ios::binary);//ofstream fout(filename, ios::trunc | ios::binary);//ofstream fout(filename, ios::app | ios::binary);ofstream fout;fout.open(filename, ios::app | ios::binary);// 判断打开文件是否成功。// 失败的原因主要有：1）目录不存在；2）磁盘空间已满；3）没有权限，Linux平台下很常见。if (fout.is_open() == false){cout << "打开文件" << filename << "失败。\n";  return 0;}// 向文件中写入数据。struct st_girl {               // 超女结构体。char name[31];         // 姓名。int    no;                    // 编号。char memo[301];      // 备注。double weight;         // 体重。};struct st_girl girl = { "西施",3,"中国历史第一美女。" ,45.8 };fout.write((const char *)& girl, sizeof(st_girl));   // 写入第一块数据。struct st_girl girl2 = { "冰冰",8,"也是个大美女哦。",55.2};fout.write((const char*)&girl2, sizeof(st_girl));     // 写入第二块数据。fout.close();	   // 关闭文件，fout对象失效前会自动调用close()。cout << "操作文件完成。\n";
}

文件操作-读取二进制文件

包含头文件：#include <fstream>
类：ifstream

ifstream打开文件的模式（方式）：
对于ifstream，如果文件不存在，则打开文件失败。
ios::in 缺省值。
ios::binary 以二进制方式打开文件。

示例：

#include <iostream>
#include <fstream>  // ifstream类需要包含的头文件。
using  namespace std;int main()
{// 文件名一般用全路径，书写的方法如下：//  1）"D:\data\bin\test.dat"       // 错误。//  2）R"(D:\data\bin\test.dat)"   // 原始字面量，C++11标准。//  3）"D:\\data\\bin\\test.dat"   // 转义字符。//  4）"D:/tata/bin/test.dat"        // 把斜线反着写。//  5）"/data/bin/test.dat"          //  Linux系统采用的方法。string filename = R"(.\test.dat)";//char    filename[] = R"(D:\data\bin\test.dat)";// 创建文件输入流对象，打开文件，如果文件不存在，则打开文件失败。。// ios::in     			缺省值。// ios::binary   		以二进制方式打开文件。//ifstream fin(filename , ios::binary);//ifstream fin(filename , ios::in | ios::binary);ifstream fin;fin.open(filename, ios::in | ios::binary);// 判断打开文件是否成功。// 失败的原因主要有：1）目录不存在；2）文件不存在；3）没有权限，Linux平台下很常见。if (fin.is_open() == false){cout << "打开文件" << filename << "失败。\n";  return 0;}// 二进制文件以数据块（数据类型）的形式组织数据。struct st_girl {               // 超女结构体。char name[31];         // 姓名。int    no;                    // 编号。   char memo[301];      // 备注。double weight;         // 体重。}girl;while (fin.read((char*)&girl, sizeof(girl))){cout << "name=" << girl.name << "，no=" << girl.no << "，memo=" << girl.memo << "，weight=" << girl.weight << endl;}fin.close();	   // 关闭文件，fin对象失效前会自动调用close()。cout << "操作文件完成。\n";
}

文件操作-随机存取

一、fstream类
fstream类既可以读文本/二进制文件，也可以写文本/二进制文件。
fstream类的缺省模式是ios::in | ios::out，如果文件不存在，则创建文件；但是，不会清空文件原有的内容。
普遍的做法是：
1）如果只想写入数据，用ofstream；如果只想读取数据，用ifstream；如果想写和读数据，用fstream，这种情况不多见。不同的类体现不同的语义。
2）在Linux平台下，文件的写和读有严格的权限控制。（需要的权限越少越好）
二、文件的位置指针
对文件进行读/写操作时，文件的位置指针指向当前文件读/写的位置。
很多资料用“文件读指针的位置”和“文件写指针的位置”，容易误导人。不管用哪个类操作文件，文件的位置指针只有一个。
1）获取文件位置指针
ofstream类的成员函数是tellp()；ifstream类的成员函数是tellg()；fstream类两个都有，效果相同。

std::streampos tellp();
std::streampos tellg();

2）移动文件位置指针
ofstream类的函数是seekp()；ifstream类的函数是seekg()；fstream类两个都有，效果相同。
方法一：

std::istream & seekg(std::streampos _Pos);  
fin.seekg(128);   // 把文件指针移到第128字节。
fin.seekp(128);   // 把文件指针移到第128字节。
fin.seekg(ios::beg) // 把文件指针移动文件的开始。
fin.seekp(ios::end) // 把文件指针移动文件的结尾。

方法二：

std::istream & seekg(std::streamoff _Off,std::ios::seekdir _Way);

在ios中定义的枚举类型：
enum seek_dir {beg, cur, end}; // beg-文件的起始位置；cur-文件的当前位置；end-文件的结尾位置。

fin.seekg(30, ios::beg);    // 从文件开始的位置往后移30字节。
fin.seekg(-5, ios::cur);     // 从当前位置往前移5字节。
fin.seekg( 8, ios::cur);     // 从当前位置往后移8字节。
fin.seekg(-10, ios::end);   // 从文件结尾的位置往前移10字节。

三、随机存取
随机存取是指直接移动文件的位置指针，在指定位置读取/写入数据。

示例：

#include <iostream>
#include <fstream>  // fstream类需要包含的头文件。
using  namespace std;int main()
{string filename = R"(D:\data\txt\test.txt)";fstream fs;fs.open(filename, ios::in | ios::out);if (fs.is_open() == false){cout << "打开文件" << filename << "失败。\n";  return 0;}fs.seekg(26);    // 把文件位置指针移动到第26字节处。fs << "我是一只傻傻的小菜鸟。\n"; /*string buffer; while (fs >> buffer){cout << buffer << endl;}*/fs.close();	   // 关闭文件，fs对象失效前会自动调用close()。cout << "操作文件完成。\n";
}

文件操作-打开文件的模式（方式）

一、写文件
如果文件不存在，各种模式都会创建文件。

ios::out     		1）会截断文件；2）可以用seekp()移动文件指针。
ios:trunc  		1）会截断文件；2）可以用seekp()移动文件指针。
ios::app   		1）不会截断文件；2）文件指针始终在文件未尾，不能用seekp()移动文件指针。
ios::ate    		打开文件时文件指针指向文件末尾，但是，可以在文件中的任何地方写数据。
ios::in        		打开文件进行读操作，即读取文件中的数据。
ios::binary       	打开文件为二进制文件，否则为文本文件。

注：ate是at end的缩写，trunc是truncate（截断）的缩写，app是append（追加）的缩写。

文件操作-缓冲区及流状态

一、文件缓冲区
文件缓冲区（缓存）是系统预留的内存空间，用于存放输入或输出的数据。
根据输出和输入流，分为输出缓冲区和输入缓冲区。
注意，在C++中，每打开一个文件，系统就会为它分配缓冲区。不同的流，缓冲区是独立的。
程序员不用关心输入缓冲区，只关心输出缓冲区就行了。
在缺省模式下，输出缓冲区中的数据满了才把数据写入磁盘，但是，这种模式不一定能满足业务的需求。
输出缓冲区的操作：
1）flush()成员函数
刷新缓冲区，把缓冲区中的内容写入磁盘文件。
2）endl
换行，然后刷新缓冲区。
3）unitbuf
fout << unitbuf;
设置fout输出流，在每次操作之后自动刷新缓冲区。
4）nounitbuf
fout << nounitbuf;
设置fout输出流，让fout回到缺省的缓冲方式。
二、流状态
流状态有三个：eofbit、badbit和failbit，取值：1-设置；或0-清除。
当三个流状成都为0时，表示一切顺利，good()成员函数返回true。
1）eofbit
当输入流操作到达文件未尾时，将设置eofbit。
eof()成员函数检查流是否设置了eofbit。
2）badbit
无法诊断的失败破坏流时，将设置badbit。（例如：对输入流进行写入；磁盘没有剩余空间）。
bad()成员函数检查流是否设置了badbit。
3）failbit
当输入流操作未能读取预期的字符时，将设置failbit（非致命错误，可挽回，一般是软件错误，例如：想读取一个整数，但内容是一个字符串；文件到了未尾）I/O失败也可能设置failbit。
fail()成员函数检查流是否设置了failbit。
4）clear()成员函数清理流状态。
5）setstate()成员函数重置流状态。
示例1：

#include <iostream>
#include <fstream>          // ofstream类需要包含的头文件。
#include<windows.h> //window下的Sleep
//#include <unistd.h> // linux下的 usleep(100000)
using  namespace std;int main()
{ofstream fout("./bbb.txt");   // 打开文件。fout << unitbuf;for (int ii = 0; ii < 100; ii++)  // 循环1000次。{fout << "ii=" << ii << "，我是一只傻傻傻傻傻傻傻傻傻傻傻傻傻傻的鸟。\n";//fout.flush();      // 刷新缓冲区。//usleep(100000);    // 睡眠十分之一秒 linux下。Sleep(1);}fout.close();  // 关闭文件。
}

示例2：

#include <iostream>
#include <fstream>  // ifstream类需要包含的头文件。
#include <string>     // getline()函数需要包含的头文件。
using  namespace std;int main()
{ifstream fin(R"(D:\data\txt\test.txt)", ios::in);if (fin.is_open() == false) {cout << "打开文件" << R"(D:\data\txt\test.txt)" << "失败。\n";  return 0;}string buffer;/*while (fin >> buffer) {cout << buffer << endl;}*/while (true) {fin >> buffer;cout << "eof()=" << fin.eof() << ",good() = " << fin.good() << ", bad() = " << fin.bad() << ", fail() = " << fin.fail() << endl;if (fin.eof() == true) break;cout << buffer << endl;}fin.close();	   // 关闭文件，fin对象失效前会自动调用close()。
}

C++ 文件重定向

<一>、简单的理解重定向：

就是:

把 原来的 cin 从键盘输入 改为从文件输入。
把 原来的 cout 向屏幕输出 改为输出到文件。
例如： cin>>line; 原来要从键盘拍入。现在自动到某文件读取，语句还是 cin>>line; 不变。
cout << line << endl; 原来向屏幕输出,现在自动写到某文件里，语句还是cout << line << endl;不变
=======

C++ 实现方法：

rdbuf() 函数定义在<ios>头文件中，专门用于实现 C++ 输入输出流的重定向。

值得一提的是，ios 作为 istream 和 ostream 类的基类，rdbuf() 函数也被继承，因此 cin 和 cout 可以直接调用该函数实现重定向.
rdbuf() 函数的语法格式有 2 种，分别为：

streambuf * rdbuf() const;
streambuf * rdbuf(streambuf * sb);

streambuf 是 C++ 标准库中用于表示缓冲区的类，该类的指针对象用于代指某个具体的流缓冲区。
其中，第一种语法格式仅是返回一个指向当前流缓冲区的指针；第二种语法格式用于将 sb 指向的缓冲区设置为当前流的新缓冲区，并返回一个指向旧缓冲区的对象。

案例1：

#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;
int main()
{//打开 in.txt 文件，等待读取ifstream fin("test.txt");//打开 out.txt 文件，等待写入ofstream fout("out.txt");streambuf *oldcin;streambuf *oldcout;char a[100];//用 rdbuf() 重新定向，返回旧输入流缓冲区指针oldcin = cin.rdbuf(fin.rdbuf());//用 rdbuf() 重新定向，返回旧输出流缓冲区指针oldcout = cout.rdbuf(fout.rdbuf());//从input.txt文件读入while (cin >> a){//写入 out.txtcout << a << endl;}//还原标准输入输出流cin.rdbuf(oldcin); // 恢复键盘输入cout.rdbuf(oldcout); //恢复屏幕输出//打开的文件，最终需要手动关闭fin.close();fout.close();return 0;

案例2：

#include <iostream>
#include <ostream>
#include <fstream>
using namespace std;
main()
{
ifstream fin("./test.txt"); // 已有输入文件
ofstream fout("./output.txt"); //输出文件
streambuf *cinbackup;
streambuf *coutbackup;
coutbackup= cout.rdbuf(fout.rdbuf()); //用 rdbuf() 重新定向
cinbackup= cin.rdbuf(fin.rdbuf()); //用 rdbuf() 重新定向
cout<<"Hello world"<<endl; //去文件也
char line[100];
while (cin>>line){ //从input.txt文件读入cout<<line<<endl; //写入 output.txt
};// restore standard streambuf
cin.rdbuf(cinbackup); // 取消，恢复键盘输入
cout.rdbuf(coutbackup); //取消，恢复屏幕输出
return 0;
}

C++基于控制台实现重定向

C++通过控制台实现重定向
以上 2 种方法，都是从代码层面实现输入输出流的重定向。除此之外，我们还可以通过控制台实现输入输出的重定向。

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{string name, url;cin >> name >> url;cout << name << '\n' << url;return 0;
}

编译运行后，在debug目录下生成
D:\cplusproject\day0305\bin\Debug\day0305.exe

在D:\cplusproject\day0305\bin\Debug中创建a.txt

你好啊
啊阿达fd
dfdf
12

运行:

day0305.exe <a.txt >b.txt

生成b.txt

你好啊
啊阿达fd

C语言freopen()函数实现重定向

freopen() 定义在<stdio.h>头文件中，是 C 语言标准库中的函数，专门用于重定向输入流（包括 scanf()、gets() 等）和输出流（包括 printf()、puts() 等）。值得一提的是，该函数也可以对 C++ 中的 cin 和 cout 进行重定向。

#include <iostream>    //cin、cout
#include <string>      //string
#include <stdio.h>     //freopen
using namespace std;
int main()
{string name, url;//将标准输入流重定向到 in.txt 文件freopen("test.txt", "r", stdin);cin >> name >> url;//将标准输出重定向到 out.txt文件freopen("out.txt", "w", stdout);cout << name << "\n" << url;return 0;
}

2.文件读写操作

基本案例

#include <iostream>
#include <fstream>using namespace std;int main() {// 打开文件ofstream outfile("data.txt");if (!outfile.is_open()) {cout << "无法打开文件" << endl;return 1;}// 写入数据outfile << "Hello, world!" << endl;outfile << "Hello, world222" << endl;// 关闭文件outfile.close();// 重新打开文件ifstream infile("data.txt");if (!infile.is_open()) {cout << "无法打开文件" << endl;return 1;}// 读取数据string line;
//    getline(infile, line);
//    cout << line << endl;while (getline(infile,line)){cout<<line<<endl;}// 关闭文件infile.close();return 0;
}

seekg() 和 tellg() 函数来读取文件中的数据

判断文件是否打开：可以使用文件流对象的 is_open() 函数来判断文件是否成功打开。如果打开成功，该函数将返回 true，否则返回 false。
获取文件位置：可以使用输入流对象的 tellg() 函数获取当前的读取位置，使用输出流对象的 tellp() 函数获取当前的写入位置。这些函数返回的值是一个指针，指向当前位置的字节偏移量。
移动文件位置：可以使用输入流对象的 seekg() 函数和输出流对象的 seekp() 函数移动读取或写入位置。这些函数的第一个参数是一个指针，指定要移动的位置的字节偏移量，第二个参数指定相对于哪个位置进行移动，例如 ios::beg（文件开头）、ios::cur（当前位置）或 ios::end（文件末尾）。
判断文件结束：可以使用输入流对象的 eof() 函数判断是否已经到达文件末尾。如果已经到达文件末尾，该函数将返回 true，否则返回 false。

#include <iostream>
#include <fstream>using namespace std;int main() {// 打开文件ofstream outfile("data.txt");if (!outfile.is_open()) {cout << "无法打开文件" << endl;return 1;}// 写入数据//outfile << "Hello, world!" << endl;outfile << "Hello, world!1" << endl;outfile << "Hello, world!1"<<endl;// 关闭文件outfile.close();// 打开文件ifstream infile("data.txt");if (!infile.is_open()) {cout << "无法打开文件" << endl;return 1;}// 获取文件大小infile.seekg(0, ios::end);int length = infile.tellg();infile.seekg(0, ios::beg);cout<<"长度为:"<<length<<endl;// 读取数据char* buffer = new char[length+1];cout<<"buffer长度为:"<<sizeof(buffer)<<endl;infile.read(buffer, length);buffer[length] = '\0';// 输出数据cout << buffer << endl;// 释放内存并关闭文件delete[] buffer;infile.close();return 0;
}

在练习：

http://noi.openjudge.cn/

总结

本系列为C++学习系列，会介绍C++基础语法，基础算法与数据结构的相关内容。本文为C++文件读写应用案例，包括相关案例练习。