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1.fstream是什么？

fstream是C++标准库中面向对象库的一个，用于操作流式文件。
fstream本质上是一个class，提供file操作的各种方法。

2.关系图

basic_fstream是一个类模板，暂且不用深入理解它。我们关心的事，它前面继承的那一堆东西。

fstream是basic_fstream<char>的一个模板类，也就说明，fstream也继承了一堆东西。

我们再关心一下从 ios_base基类，重点继承了什么？文件流的打开模式。

3.实验

3.1 打开/创建文件

void open( const char *filename, ios_base::openmode mode =ios_base::in|ios_base::out );

#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;
int main()
{ 
   
    fstream fs;
    cout << "hello" << endl;
    fs.open("d://zhou");    
    if (fs.is_open())
    { 
   
        cout << "open success" << endl;
    }
    else
    { 
   
        cout << "open failed" << endl;
    }
    system("pause");
    return 0;
}

输出结果

打开失败了。
说明不能自动创建不存在的文件。

修改fs.open("d://zhou"); 为fs.open("d://zhou"， ios_base::in); ，即只读的方式打开。
运行后，文件依旧不能被创建。

修改fs.open("d://zhou"); 为fs.open("d://zhou"， ios_base::out); ，即只写的方式打开。
运行后，文件在D盘被创建了。

所以，想要打开一个不存的文件，并且创建它，必须包含 ios_base::out模式。

3.2 写文件 write()

basic_ostream& write( const char_type* s, std::streamsize count );
它是继承于ostream类

#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;
int main()
{ 
   
    char str[] = "hello world";
    fstream fs;
    cout << "hello" << endl;
    fs.open("d://zhou.txt", ios_base::out); 
    if (fs.is_open())
    { 
   
        cout << "open success" << endl;
    }
    else
    { 
   
        cout << "open failed" << endl;
    }
    
    fs.write(str, sizeof(str) - 1);  //写入内容
    //fs << str << endl;
    
    system("pause");

    return 0;
}

实验结果

写入有两种方式，一种是使用 fs.write，另一种是使用 << 流操作符号。流操作符号本质也是调用了write方法。

3.3 读文件 read()

basic_istream& read( char_type* s, std::streamsize count );
它是继承于istream类。

#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;
int main()
{ 
   
    char str[] = "hello world";
    char rstr[128] = { 
   0};
    fstream fs;

    cout << "hello" << endl;

    fs.open("d://zhou.txt", ios_base::out | ios_base::in); 
    if (fs.is_open())
    { 
   
        cout << "open success" << endl;
    }
    else
    { 
   
        cout << "open failed" << endl;
    }

    fs.write(str, sizeof(str) - 1);  //写入
    fs.sync();                       //写入硬盘
    fs.seekg(ios_base::beg);         //文件指针的位置回到开头
    fs.read(rstr, sizeof(rstr));     //读数据

    cout << rstr << endl;

    fs.close();
    system("pause");

    return 0;
}

实验结果

写入”hello word” 再读出来。
咦？怎么读一个数据不是只调用read就行吗？怎么多了好几个？
因为…
fs.write()是将内容写入缓冲区(内存)。fs.sync() 是为了将缓冲区的内容刷新写入硬盘。而read方法是只能读取硬盘上的内容，读不了缓冲区。
fs.seekg()则是将文件的指针回到开头。当为了写入之后，文件指针指向了末尾了。调用read时候，也就会从末尾读，啥也读不出来。

3.4 读文件 getline()

读文件的操作，getline比read更加常用。
getline一读就一整行了。
getline的内容实现也是依靠read方法（c语言是这样，c++可能也是这样）。

    while (!fs.eof()) 
    { 
   
        fs.getline(rstr, sizeof(rstr));     //读数据
        cout << rstr << endl;
    }

fs.eof()是为了判断是否到达末尾，若抵达末尾，返回true，否则false。

实验结果

4.最后

fstream的方法何其之多，掌握比较常用的即可。许多操作跟C语言类似。
学习C++最重要的技能之一是学会查找文档。
中文手册：https://www.apiref.com/cpp-zh/cpp.html
英文手册：http://www.cplusplus.com/reference/