何为流？

国外很多视频网站上常常能看到流(stream)这一字眼，比如直播就是live stream。流其实是对数据传输的一种形象表述。看视频的本质不过是视频数据流。文件读写同样也是一种数据传输，故称为文件流。

C++中流类型的关系

流类.png

从图中可以看出，流类型包括两大类，输入输出流(iostream)和文件流(fstream)，文件流则继承自输入输出流。

文件打开

在对文件操作之前，首先需要考虑的是，对这个文件是读还是写？如果只是读的话，用ifstream就可以了；如果只是写，用ofstream就够了；需要兼顾读写时，则用fstream。最好进行区分，方便重读代码时理解。

打开文件之前还需要了解，打开文件的模式，常用的有如下几种：

模式	适用对象	作用
ios::in	ifstream fstream	读取数据
ios::out	ofstream fstream	写入数据，如果文件原来就存在，则打开时清除原来的内容。
ios::binary	fstream ifstream ofstream	以二进制方式打开文件。若不指定此模式，则以文本模式打开
ios::app	ofstream fstream	打开文件，并在其尾部写入
ios::trunc	ofstream fstream	单独使用和ios::out相同
ios::in\|ios::out\|ios::trunc	fstream	打开文件，既可读取其内容，也可向其写入数据。如果文件本来就存在，则打开时清除原来的内容；如果文件不存在，则新建该文件。

打开文件有两种语法，一是用open函数打开，二是利用默认的构造函数，没什么差别。

#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;
int main()
{
    ifstream inFile;
    inFile.open("c:\\test.txt", ios::in);
    ifstream inFile("c:\\test.txt", ios::in); //同上
    ofstream oFile;
    oFile.open("test1.txt", ios::out);
    ofstream oFile("test1.txt", ios::out);//同上
    fstream ioFile;
    ioFile.open("..\\test3.txt", ios::out | ios::in | ios::trunc);
    fstream ioFile("..\\test3.txt", ios::out | ios::in | ios::trunc);//同上
}

文件读写

读文件

空格或换行符分隔文件

1 234 9 45
6 879

对于这样的文件(test.txt)，可用箭头符读取，下面例子演示将文件中数据保存到数组中。

const int max_num = 1000;
int a[max_num];
int pos=0;
ifstream srcFile("test.txt",ios::in); //以文本模式打开

int x;
while(srcFile >> x)
    a[pos++]=x;
srcFile.close(); //文件用完后记得关闭

逗号分隔文件(csv文件)

3,4,5
6,7,8
9,10,11

现在很多数据采用的是这种格式存储，对于这种文件，需要利用到sstream类，

#include <fstream>
#include <sstream>

...

    ifstream ifile("data.csv", ios::in);
    string line;
    while (getline(ifile, line)) //获取一行
    {
        // cout << line << endl;
        istringstream sin(line);
        vector<int> temp;
        string tmp;
        while (getline(sin, tmp, ',')) //获取一个数据
        {
            temp.push_back(stoi(tmp)); //存到temp中
        }
    }

用read成员函数读数据
这对固定格式的数据比较适合，一般用于二进制文件的读取，因其每个项目的长度是固定的。

//student.dat 二进制存储以下数据
Tom 60
Jack 80
Jane 40

#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;
class CStudent
{
    public:
        char szName[20];
        int age;
};
int main()
{
    CStudent s;       
    ifstream inFile("students.dat",ios::in|ios::binary); //二进制读方式打开
    if(!inFile) {
        cout << "error" <<endl;
        return 0;
    }
    while(inFile.read((char *)&s, sizeof(s))) { //一直读到文件结束
        int readedBytes = inFile.gcount(); //看刚才读了多少字节
        cout << s.szName << " " << s.age << endl;   
    }
    inFile.close();
    return 0;
}

写文件

写文件一般像打印到命令行一样，给定格式用箭头符写入即可

ofstream ofile;
try
{
    ofile.open("out.csv", ios::out);
    for (size_t i = 0; i < N; i++)
        for (size_t j = K; j < T + K; j++)
            ofile << i << ',' << j - K << ',' << s[i][j] << endl;
}
catch (const std::exception &e)
{
    std::cout << "file write error." << std::endl;
    std::cerr << e.what() << '\n';
}
ofile.close();