Работа с файлами в С++

Запись в файл (класс ofstream)

Приведенная ниже программа производит создание файла и запись в него строк, наподобие как делается вывод через объект std::cout и оператор <<.

#include <fstream>                  // ofstream
using namespace std;
int main(){
    ofstream file_out("data.txt");  // Создаем объект и файл
    int age = 23;                   // Переменная для вывода в файл
    const char* name = "Alex";      // Переменная для вывода в файл
    file_out << "My name = " << name << "\nAge = " << age; // Вывод в файл 2-х строк
    file_out.close();               // Закрываем файл
}

Если потребуется дописывать в конец файла, то нужно применить при открытии файла флаг ios::app

	ofstream file_out("data.txt", ios::app);  // Создаем объект и файл для записи в конец файла

Чтение из файла (класс ifstream)

Для чтения из файла он должен уже быть создан и в нем должны быть символы, слова или строки - иначе ничего не вычитается. Приведенная ниже программа производит чтение из файла и вывод на экран слов, наподобие как делается ввод через объект std::cin и оператор >>.

#include <iostream>                 // cout
#include <fstream>                  // ifstream
using namespace std;
int main(){
    ifstream file_in("data.txt");   // Создаем объект file_in и открываем файл для чтения
    char buf[100];                  // Буфер для чтения из файла
    file_in >> buf;                 // Чтение первого слова (до разделителя - пробела или конца строки)
    cout << buf << endl;            // Вывод  первого слова
    file_in >> buf;                 // Чтение второго слова
	cout << buf;                    // Вывод  второго слова
    file_in.close();                // Закрываем файл file_in
}

Если требуется считать текст из файла без учета пробелов или переносов строк, используется функция read()

#include <iostream>                 // cout
#include <fstream>                  // ifstream
using namespace std;
int main(){
    ifstream file_in("data.txt");   // Создаем объект и открываем файл для чтения
    const int SIZE = 100;           // Размер буфера и считываемых данных
    char buf[SIZE];                 // Буфер для чтения из файла
    file_in.read(buf, SIZE);        // Читаем содержимое файла в переменную buf с ограничением размера считываемых данных до SIZE
    cout << buf;                    // Выводим содержимое переменной buf
    file_in.close();                // Закрываем файл
}

Для чтения строки файла применяют функцию getline

file_in.getline(buf, SIZE); // Читаем строку из файла в переменную buf с ограничением размера считываемых данных до SIZE 

Пословное чтение до конца файла

#include <iostream> // cout
#include <string>   // string
#include <fstream>  // ifstream
#include <windows.h> // SetConsoleOutputCP()
#include <ctime> // clock
#include <map> // map

int main(){
    SetConsoleOutputCP(CP_UTF8); // Кодировка на вывод (можно 65001 или CP_UTF8)
    std::ifstream file("data.txt"); // Открываем файл
    std::map <std::string, int> str_ar; // Вектор для хранения строк
    std::string str; // Строка для вычитывания из файла
    while(file >> str){   // Читаем построчно строки в str до конца файла
        str_ar[str] += 1; // Вставляем ключ-значение (слово, число вхождений)
    }
    for(auto var : str_ar){
        std::cout << var.first << "\t" << var.second << std::endl; // Выводим слова и частоту использования
    }
    unsigned int end_time = clock();
    std::cout << "Время выполнения " << end_time << " мс" << std::endl;
}

Построчное чтение до конца файла

#include <iostream> // cout
#include <string>   // string
#include <vector>   // vector
#include <fstream>  // ifstream
using namespace std;

int main(){
    ifstream file("input.txt"); // Открываем файл
    vector <string> str_ar;     // Вектор для хранения строк
    string str;                 // Строка для вычитывания из файла
    while(getline(file, str)){  // Читаем построчно строки в str до конца файла
        str_ar.push_back(str);  // Помещаем строку в вектор
        cout << str << endl;    // Выводим строку
    }
}

Совмещенная запись и чтение из файла (класс fstream)

Ниже приведена программа которая создает и записывает в файл 2 строки, затем смещает указатель на начало файла и вычитывает из него первую строку.

#include <iostream>                 // cout
#include <fstream>                  // ifstream
using namespace std;
int main(){
    fstream file_io("data.txt", ios::out | ios::in | ios::trunc);    // Создаем файл и объект для чтения и записи (без флагов не создавался файл или не читался)
    file_io << "hello\n" << "world";//Записываем 2 строки в файл
    file_io.seekg(0, ios::beg);     // Сбрасываем указатели на начало файла, т.к. в конце нет данных
    const int SIZE = 100;           // Размер буфера и считываемых данных
    char buf[SIZE];                 // Буфер для чтения из файла
    file_io.getline(buf, SIZE);     // Читаем строку из файла в переменную buf с ограничением размера считываемых данных до SIZE
    cout << buf << endl;            //hello
    file_io.close();                // Закрываем файл
}

Флаги для классов ofstream, ifstream, fstream

По умолчанию для объекты классов создаются со следующими флагами ofstream - ios::out ifstream - ios::in fstream - ios::out | ios::in Флаги могут комбинироваться через знак |, например ios::out | ios::in | ios::trunc Если файл открывается с флагами, то флаги по умолчанию необходимо явно указывать тоже (при необходимости) Флаг | Назначение -|- ios::app | Файл открывается для записи. Старые данные не стираются, идет запись в конец файла, переместить указатель для записи на другое место нельзя. ios::ate | Чтение - запись может идти в любом месте. Данные не стираются, после открытия файла указатель устанавливается на конец имеющихся в файле данных. ios::binary | Файл открывается в двоичном виде ios::in | Файл открывается для чтения. Доступен для объекта ifstream или fstream ios::out | Файл открывается для записи, стираются старые данные. Доступен для объекта ofstream или fstream ios::trunc | При открытии для записи, стираются старые данные. Для потока fsream для создания файла могут понадобиться добавление одного из флагов ios::app или ios::trunc. Например один из них необходим для флагов чтения и записи, иначе файл не создастся: ios::in | ios::out | ios::app ios::in | ios::out | ios::trunc

Доступ по произвольному адресу

Для доступа по произвольному адресу в файле, после его открытия, служат функции устанавливающие указатель в заданную позицию файла:

istream &seekg(streamoff offset, ios_base::seekdir direction); //  Применяется для чтения (потоки ifstream, fstream)
ostream &seekp(streamoff offset, ios_base::seekdir direction); //  Применяется для записи (потоки ofstream, fstream)
// offset - Смещение в байтах 
// direction - Позиция для установки указателя в файле. Принимает одно из значений:
	ios_base::beg - Начало файла (значение по умолчанию)
	ios_base::cur - Текущая позиция в файле
	ios_base::end - Конец файла

Рассмотрим пример записи в файл строки и вычитывание ее с заданной позиции.

#include <iostream> // cout, endl
#include <fstream>  // fstream
using namespace std;
int main(){
    fstream file_io("data.txt", ios::out | ios::in | ios::trunc); // Cоздаём объект класса fstream для записи и связываем его с файлом;
    if(!file_io.is_open()){ // Проверяем что файл открылся
        cout << "file not open!!!\n";
    }else{ // Файл открыт успешно
        file_io << "01234567 89";           // Пишем в файл строку
        file_io.seekg(4, ios_base::beg);    // Отступаем на 4 байта (символа) от начала
        char buf[100];                      // Буфер для записи
        file_io >> buf;                     //  Читаем из файла данные в буфер
        cout << buf;                        //4567  Отступили 4 байта и считали до разделителя (пробела)
        file_io.close();                    // закрываем файл
    }
}

Узнать текущую позицию указателя в файле можно функцией streampos std::ifstream::tellg() или std::ofstream::tellp(). Пример использования:

int pos = file_io.tellg(); // Возвращает позицию отступа от начала файла в байтах для потоков ifstream и fstream
int pos = file_io.tellp(); // Возвращает позицию отступа от начала файла в байтах для потоков ofstream и fstream

Понравилась страница?
Добавить в закладки
Или поделиться!

Связанные темы

Работа с файлами в языке С++, создание, открытие, чтение и запись в файлы. Примеры программ.