C#中的文件的IO原理及操作

叁歲伎倆 2022-08-25 08:05 150阅读 0赞

1.原理:  
System.IO命名空间中的类为托管应用程序提供文件以及其他形式的输入输出。托管i/o的基本构件是流，而流是字节导向的数据的抽象表示。流通过System.IO.Stream类表示.

System.IO.FileStream允许将文件作为流访问;  
System.IO.MemoryStream允许将内存块作为流进行访问;

托管和非托管的应用程序最常使用的IO形式是文件IO。托管应用程序读写文件的一般步骤如下  
\--1、用FileStream对象打开文件  
\--2、进行二进制读写操作，在FileStream对象周围包装BinaryReader和BinaryWriter的实例，并调用BinaryReader和BinaryWriter方法执行输入输出。  
\--3、要读写文本，在FileStream对象的周围包装一个StreamReader和StreamWriter，然后使用StreamReader和StreamWriter方法完成输入输出。  
\--4、关闭FileStream对象。

2.文件IO操作的類

FileStream-------表示可以被写或被读，或二者都可的文件，此文件可以同步或异步读和写  
StreamReader------从流中读取字符数据，并可通过使用FileStream被创建为基类。  
StreamWriter------向流写字符数据，可通过使用FileStream被创建为基类。

\--1.FileStream对象

FileStream对象表示在磁盘或网络路徑上指向文件的流。FileStream类操作字节和字节数组.

FileStream对象的构造函数:  
FileStream aFile = new FileStream(“Log.txt”,FileMode.OpenOrCreate);

\-->FileMode枚举具有几种成员：  
Append------如果文件存在，就打开文件，将文件位置移动到文件的末尾，并创建一个新文件。FileMode.Append仅可以与枚举FileAccess.Write联合使用  
Create------创建新文件；如果存在这样的文件，就破坏它。  
CreateNew------创建新文件，但是如果已经存在此文件，则抛出异常  
Open------打开现有的文件，但是不存在所指定的文件，则抛出异常  
OpenOrCreate------如果文件存在，则规定打开文件，否则就创建新文件，如果文件已经存在，则保留在文件中的数据  
Truncate------打开现有文件，清除其内容，然后我们可以向文件写入全新的数据，但是保留文件的初始创建日期，必须存在有文件，否则就抛出异常

\-->访问级别  
前面的构造函数默认以只读模式打开文件，需要一个附加参数规定不同的访问级别，此参数是FileAccess参数。  
FileStream　aFile=new　FileStream（”Log.txt”,fileMode.OpenOrCreate,FileAccess.Write）  
FileAccess枚举有三种类型：Read、Write、ReadWrite.此属性的作用是：基于用户的身份验证级别改变用户对文件的访问

\-->读取文件的位置用seek：  
public　long　Seek（long offset,SeekOrigin origin）  
Long offset是规定文件指针以字节为单位的移动距离；SeekOrigin origin是规定开始计算的起始位置，此枚举包含3个值：Begin,Current和End。  
　　　例：aFile.Seek(8,SeekOrigin.Begin);// SeekOrigin.Begin指得是文件指针从文件的第一个字节起；而参数‘8‘指得是移动到文件的第8个字节  
　　　例2：afile.Seek(2,SeekOrigin.Current)//在当前位置开始，再移动2个字节。  
　　　例3：aFile.Seek(-5,SeekOrigin.End)//在文件末端位置开始，倒数5个字节。

\-->读取数据  
使用FileStream类读取数据不像使用StreamReader和StreamWriter类读取数据那么容易，这是因为FileStream类只能处理原始字节（raw　byte），这使得FileStream类可以用于任何数据文件，而不仅仅是文本文件，通过读取字节数据就可以读取类似图像和声音的文件。这种灵活性的代价是不能使用它直接读入字符串，而使用StreamWriter和StreaMeader类却可以这样处理，从是有几种转换类可以很容易地将字节数组转换为字符数组，或者进行相反的操作。  
Read（）方法是从FileStream对象所指向的文件访问数据的主要手段：  
Public　int　Read（byte\[\] array,int offset, int count）//第一个参数是被传输进来的字节数组，用以接受FileStream对象中的数据。第二个参数是字节数组中开始写入数据的位置，它通常是0，表示从数组的开端的文件中向数组写数据，最后一个参数是规定从文件中读出多少字节。  
例:

using  System;  
 using  System.Collections.Generic;  
 using  System.Text;  
 using  System.IO;  
  
 namespace  myFile  
\{  
 class  Program  
\{  
 static  void  Main( string \[\] args)  
\{  
 byte \[\] byData  =  new  byte \[ 100 \]; // 建立一个FileStream要用的字节组   
  char \[\] charData  =  new  char \[ 100 \]; // 建立一个字符组   
   
 try   
\{  
FileStream aFile  =  new  FileStream( " ../../../../Data.txt " , FileMode.Open); // 实例化一个FileStream对象，用来操作data.txt文件，操作类型是   
   
aFile.Seek( 55 , SeekOrigin.Begin); // 把文件指针指向，从文件开始位置向前55位字节所指的字节   
  aFile.Read(byData,  0 ,  100 ); // 读取FileStream对象所指的文件到字节数组里   
  \}  
 catch  (IOException e)  
\{  
Console.WriteLine( " close " );  
 return ;  
\}  
Decoder d  =  Encoding.UTF8.GetDecoder(); //  
  d.GetChars(byData,  0 , byData.Length, charData,  0 ); // 将编码字节数组转换为字符数组   
   
Console.WriteLine(charData);  
Console.ReadLine();  
 return ;  
\}  
\}  
\}

\-->写入数据  
写入数据的流程是先获取字节数组，再把字节数据转换为字符数组，然后把这个字符数组用Write（）方法写入到文件中，当然在写入的过程中，可以确定在文件的什么位置写入，写多少字符等等。  
例:

using  System;  
 using  System.Collections.Generic;  
 using  System.Text;  
 using  System.IO;  
  
 namespace  myFile  
\{  
 class  Program  
\{  
 static  void  Main( string \[\] args)  
\{  
 byte \[\] byData  =  new  byte \[ 100 \]; // 建立一个FileStream要用的字节组   
  char \[\] charData  =  new  char \[ 100 \]; // 建立一个字符组   
   
 try   
\{  
FileStream aFile  =  new  FileStream( " ../../../../Data.txt " , FileMode.Open); // 实例化一个FileStream对象，用来操作data.txt文件，操作类型是   
   
charData  =  " 我是谁？111？ " .ToCharArray(); // 将字符串内的字符复制到字符组里   
  aFile.Seek( 0 , SeekOrigin.End);  
Encoder el  =  Encoding.UTF8.GetEncoder(); // 编码器   
  el.GetBytes(charData,  0 , charData.Length, byData,  0 ,  true );  
  
aFile.Write(byData,  0 , byData.Length);  
\}  
 catch  (IOException e)  
\{  
Console.WriteLine( " close " );  
 return ;  
\}  
  
\}  
\}  
\}

\--2.對字符操作的類  
StreamWriter和StreamReader是對字符數據的操作,相對字節操作,字符操作就要方便得多,如對文本的操作,我們就經常使用這個類.不過這也同時限製了它局限性.

\-->StreamWriter对像寫文件  
用FileWriter来随机读取文件是个好主意，而用StreamWriter可以直接把字符串写入文件中，它处理重要的转换和向FileStream对像写入工作。创建StreamWriter有很多方法：  
FileStream　aFile = new FileStream(“Log.txt”,FileMode.CreatcNew);  
StreamWriter sw = new StreamWriter(aFile);  
也可直接从文件中创建StreamWriter对象：  
　　StreamWriter　sw　=　new StreamWriter(“Log.txt”,true);  
后面这个Boolean值规定是附加文件还是创建新文件，如果此值为false，则就创建一个新文件，或者截取现有文件并打开它。如果此值设置为true，则打开文件，保留原来的数据，如果找不到文件，则创建一个新文件。注意：当创建FileStream对象时，您无法得到选项的范围。除了使用Boolean值附加或创建新文件外，我们根本就无法像使用FileStream类时那样规定FileMode属性；而且，您也无法设置FileAccess属性．因此您总是具有对文件的读写特权，为了使用任何高级参数，您必须在FileStream构造函数中规定这些参数，然后在FileStream对象中创建StreamWriter。

例：

using  System;  
 using  System.Collections.Generic;  
 using  System.Text;  
 using  System.IO;  
  
 namespace  StreamWriterFile  
\{  
 class  Program  
\{  
 static  void  Main( string \[\] args)  
\{  
 try   
\{  
FileStream aFile  =  new  FileStream( " data1.txt " , FileMode.OpenOrCreate); // 建立一个fileStream对象   
  StreamWriter sw  =  new  StreamWriter(aFile); // 用FileStream对像实例一个StreamWriter对象   
   
sw.Write( " first. " );  
sw.WriteLine( " hello world!!! " ); // 写入字符串，方法WriteLine写入时后面跟一个换行符   
  sw.Write( " This is a " ); // 写入字符串，方法Write写入时没有换行符   
  sw.Write( " string of characters. " );  
sw.Close(); // 用完后必须关闭对像   
  \}  
 catch  (IOException e)  
\{  
Console.WriteLine(e.ToString());  
\}  
\}  
\}  
\}

\-->StreamReader对象读取文件  
输入流用于从外部源读取数据，在很多情况下，数据源可以是磁盘上的文件或网络的某些位置，任何可能发送数据的位置都可以是数据源，比如网络应用程序，web服务，甚至是控制台。StreamReader是一个通用类，可以用于任何流；StreamReader对象的创建方式非常类似于StreamWriter对象的创建方式。  
StreamWriter类有两个基本的方法read和readLine  
Read（）方法将流的下一个字符作为正整数值返回，如果到达了流的结尾处，则返回-1  
ReadLing（）方法是读取并返回一行字符，如果返回为空，那么就是到达了流的结尾。  
ReadEnd（）方法读小文件最好，它直接读取完整的文件并作为字符串返回。

例：

using  System;  
 using  System.Collections.Generic;  
 using  System.Text;  
 using  System.IO;  
  
 namespace  StreamReaderTest  
\{  
 class  Program  
\{  
  
 static  void  Main( string \[\] args)  
\{  
 string  strLine;  
 try   
\{  
Console.Write( " 请输入文件路徑及文件名： " );  
 string  mess  =  Console.ReadLine();  
FileStream aFile  =  new  FileStream(mess, FileMode.Open);  
StreamReader sr  =  new  StreamReader(aFile); // 用FileStream对象实例化一个StreamReader对象  
 // strLine = sr.ReadToEnd(); // 读取完整的文件，如果用这个方法，就可以不用下面的while循环   
  strLine  =  sr.ReadLine(); //  读取一行字符并返回   
  while  (strLine  !=  null )  
\{  
Console.WriteLine(strLine);  
strLine  =  sr.ReadLine();  
\}  
sr.Close();  
Console.ReadLine();  
\}  
 catch  (IOException e)  
\{  
Console.WriteLine( " an IOexception has been thrown! " );  
Console.WriteLine(e.ToString());  
 return ;  
\}  
 return ;  
\}  
\}  
\}

\-->分隔文件  
读取使用逗号分隔的文件，string类提供了一种称为Split（）的方法，可以用于将字符串按照提供的分隔符分隔成字符组.

例：

using  System;  
 using  System.Collections.Generic;  
 using  System.Text;  
 using  System.IO;  
  
 namespace  CommaValues  
\{  
 class  Program  
\{  
 static  void  Main( string \[\] args)  
\{  
 while  ( true )  
\{  
 string  strLine;  
 string \[\] strArray;  
 char \[\] charArray  =  new  Char\[\] \{  ' , '  \};  
Console.Write( " 请输入文件内容以逗号分隔的文件路徑及文件名： " );  
 string  name  =  Console.ReadLine();  
  
 try   
\{  
FileStream aFile  =  new  FileStream(name, FileMode.Open);  
StreamReader sr  =  new  StreamReader(aFile);  
  
strLine  =  sr.ReadLine();  
 while  (strLine  !=  null )  
\{  
strArray  =  strLine.Split(charArray);  
 for  ( int  x  =  0 ; x  <=  strArray.GetUpperBound( 0 ); x \++ )  
\{  
Console.WriteLine(strArray\[x\].Trim());  
\}  
strLine  =  sr.ReadLine();  
\}  
sr.Close();  
 // Console.ReadLine();   
  \}  
 catch  (IOException e)  
\{  
Console.WriteLine(e.ToString());  
 return ;  
\}  
 // return;   
  \}  
\}  
\}  
\}

參考文獻:1. http://support.microsoft.com/kb/304430/zh-tw  
2. [http://dev.csdn.net/article/73/73684.shtm][http_dev.csdn.net_article_73_73684.shtm]  
3. [http://www.knowsky.com/343371.html][http_www.knowsky.com_343371.html]

[http_dev.csdn.net_article_73_73684.shtm]: http://dev.csdn.net/article/73/73684.shtm
[http_www.knowsky.com_343371.html]: http://www.knowsky.com/343371.html