Файлы позволяют пользователю считывать большие объемы данных непосредственно с диска, не вводя их с клавиатуры. Существуют два основных типа файлов: текстовые и двоичные.
Текстовыми называются файлы, состоящие из любых символов. Они организуются по строкам, каждая из которых заканчивается символом «конца строки». Конец самого файла обозначается символом «конца файла». При записи информации в текстовый файл, просмотреть который можно с помощью любого текстового редактора, все данные преобразуются к символьному типу и хранятся в символьном виде.
В двоичных файлах информация считывается и записывается в виде блоков определенного размера, в которых могут храниться данные любого вида и структуры.
Для работы с файлами используются специальные типы данных, называемые потоками. Поток ifstream служит для работы с файлами в режиме чтения, а ofstream в режиме записи. Для работы с файлами в режиме как записи, так и чтения служит поток fstream.
В программах на C++ при работе с текстовыми файлами необходимо подключать библиотеки iostream и fstream.
Для того чтобы записывать данные в текстовый файл, необходимо:
- описать переменную типа ofstream.
- открыть файл с помощью функции open.
- вывести информацию в файл.
- обязательно закрыть файл.
Для считывания данных из текстового файла, необходимо:
- описать переменную типа ifstream.
- открыть файл с помощью функции open.
- считать информацию из файла, при считывании каждой порции данных необходимо проверять, достигнут ли конец файла.
- закрыть файл.
Запись информации в текстовый файл
Как было сказано ранее, для того чтобы начать работать с текстовым файлом, необходимо описать переменную типа ofstream. Например, так:
ofstream F;
Будет создана переменная F для записи информации в файл. На следующим этапе файл необходимо открыть для записи. В общем случае оператор открытия потока будет иметь вид:
F.open(«file», mode);
Здесь F — переменная, описанная как ofstream, file — полное имя файла на диске, mode — режим работы с открываемым файлом. Обратите внимание на то, что при указании полного имени файла нужно ставить двойной слеш. Для обращения, например к файлу accounts.txt, находящемуся в папке sites на диске D, в программе необходимо указать: D:\\sites\\accounts.txt.
Файл может быть открыт в одном из следующих режимов:
- ios::in — открыть файл в режиме чтения данных; режим является режимом по умолчанию для потоков ifstream;
- ios::out — открыть файл в режиме записи данных (при этом информация о существующем файле уничтожается); режим является режимом по умолчанию для потоков ofstream;
- ios::app — открыть файл в режиме записи данных в конец файла;
- ios::ate — передвинуться в конец уже открытого файла;
- ios::trunc — очистить файл, это же происходит в режиме ios::out;
- ios::nocreate — не выполнять операцию открытия файла, если он не существует;
- ios::noreplace — не открывать существующий файл.
Параметр mode может отсутствовать, в этом случае файл открывается в режиме по умолчанию для данного потока.
После удачного открытия файла (в любом режиме) в переменной F будет храниться true, в противном случае false. Это позволит проверить корректность операции открытия файла.
Открыть файл (в качестве примера возьмем файл D:\\sites\\accounts.txt) в режиме записи можно одним из следующих способов:
|
1
2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
//первый способ
ofstream F; F.open(«D:\\sites\<strong>\</strong>accounts<strong>.</strong>txt», ios::out); //второй способ, режим ios::out является режимом по умолчанию //для потока ofstream ofstream F; F.open(«D:\\game\\noobs.txt»); //третий способ объединяет описание переменной и типа поток //и открытие файла в одном операторе ofstream F («D:\\game\\noobs.txt», ios::out); |
После открытия файла в режиме записи будет создан пустой файл, в который можно будет записывать информацию.
Если вы хотите открыть существующий файл в режиме дозаписи, то в качестве режима следует использовать значение ios::app.
После открытия файла в режиме записи, в него можно писать точно так же, как и на экран, только вместо стандартного устройства вывода cout необходимо указать имя открытого файла.
Например, для записи в поток F переменной a, оператор вывода будет иметь вид:
F<<a;
Для последовательного вывода в поток G переменных b, c, d оператор вывода станет таким:
G<<b<<c<<d;
Закрытие потока осуществляется с помощью оператора:
F.close();
В качестве примера рассмотрим следующую задачу.
Задача 1
Создать текстовый файл D:\\sites\\accounts.txt и записать в него n вещественных чисел.
Решение
|
1
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 |
#include «stdafx.h»
#include <iostream> #include <fstream> #include <iomanip> using namespace std; int main() { setlocale (LC_ALL, «RUS»); int i, n; double a; //описывает поток для записи данных в файл ofstream f; //открываем файл в режиме записи, //режим ios::out устанавливается по умолчанию f.open(«D:\\sites\\accounts.txt», ios::out); //вводим количество вещественных чисел cout<<«n=»; cin>>n; //цикл для ввода вещественных чисел //и записи их в файл for (i=0; i<n; i++) { cout<<«a=»; //ввод числа cin>>a; f<<a<<«\t«; } //закрытие потока f.close(); system(«pause»); return 0; } |
Чтение информации из текстового файла
Для того чтобы прочитать информацию из текстового файла, необходимо описать переменную типа ifstream. После этого нужно открыть файл для чтения с помощью оператора open. Если переменную назвать F, то первые два оператора будут такими:
|
1
2 |
ifstream F;
F.open(«D:\\sites\\accounts.txt», ios::in); |
После открытия файла в режиме чтения из него можно считывать информацию точно так же, как и с клавиатуры, только вместо cin нужно указать имя потока, из которого будет происходить чтение данных.
Например, для чтения данных из потока F в переменную a, оператор ввода будет выглядеть так:
F>>a;
Два числа в текстовом редакторе считаются разделенными, если между ними есть хотя бы один из символов: пробел, табуляция, символ конца строки. Хорошо, когда программисту заранее известно, сколько и какие значения хранятся в текстовом файле. Однако часто известен лишь тип значений, хранящихся в файле, при этом их количество может быть различным. Для решения данной проблемы необходимо считывать значения из файла поочередно, а перед каждым считыванием проверять, достигнут ли конец файла. А поможет сделать это функция F.eof(). Здесь F — имя потока функция возвращает логическое значение: true или false, в зависимости от того достигнут ли конец файла.
Следовательно, цикл для чтения содержимого всего файла можно записать так:
|
1
2 3 4 5 6 7 8 9 |
//организуем для чтения значений из файла, выполнение
//цикла прервется, когда достигнем конец файла, //в этом случае F.eof() вернет истину while (!F.eof()) { //чтение очередного значения из потока F в переменную a F>>a; //далее идет обработка значения переменной a } |
Для лучшего усвоения материала рассмотрим задачу.
Задача 2
В текстовом файле D:\\game\\accounts.txt хранятся вещественные числа, вывести их на экран и вычислить их количество.
Решение
|
1
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 |
#include «stdafx.h»
#include <iostream> #include <fstream> #include <iomanip> #include <stdlib.h> using namespace std; int main() { setlocale (LC_ALL, «RUS»); int n=0; float a; fstream F; //открываем файл в режиме чтения F.open(«D:\\sites\\accounts.txt»); //если открытие файла прошло корректно, то if (F) { //цикл для чтения значений из файла; выполнение цикла прервется, //когда достигнем конца файла, в этом случае F.eof() вернет истину. while (!F.eof()) { //чтение очередного значения из потока F в переменную a F>>a; //вывод значения переменной a на экран cout<<a<<«\t«; //увеличение количества считанных чисел n++; } //закрытие потока F.close(); //вовод на экран количества считанных чисел cout<<«n=»<<n<<endl; } //если открытие файла прошло некорректно, то вывод //сообщения об отсутствии такого файла else cout<<» Файл не существует»<<endl; system(«pause»); return 0; } |
На этом относительно объемный урок по текстовым файлам закончен. В следующей статье будут рассмотрены методы манипуляции, при помощи которых в C++ обрабатываются двоичные файлы.