1. 簡單的文件I/O

寫入文件 ：

讓程序寫入文件，其步驟大致為如下：

1. 創建一個ofstream對象來管理輸入流；
2. 將該對象與特定的文件關聯起來；
3. 用使用cout的方式使用該對象，唯一的區別是輸出將進入文件，而不是屏幕。

例子：

//需要包含頭文件fstream

ofstream fout;     //#1
fout.open("a.txt");//#2 若a.txt不存在，則會新建一個，若存在，則會清空源文件內容
fout < < "hello";   //#3 將hello寫入a.txt中

【 注 ：以默認模式打開文件（即上述方式）進行輸出將自動把文件的長度截短為零，這相當于刪除已有的內容。具體原因見本文第三節文件模式中的注】

讀取文件

讀取文件的要求與寫入文件相似：

1. 創建一個ifstream對象來管理輸入流；
2. 將該對象與特定的文件關聯起來；
3. 以使用cin的方式使用該對象。

例子：

//需要包含頭文件fstream

ifstream fin;     //#1
fin.open("a.txt");//#2 
char ch;
fin > > ch;        //#3 讀取一個字符放入ch

【 注 ：當輸入和輸出流對象過期（如程序終止）時，到文件的連接將自動關閉。另外，也可以使用close()方法來顯式地關閉到文件的連接。關閉這樣的連接并不會刪除流，而只是斷開流到文件的連接。然而，流管理裝置仍被保留。】

流狀態檢查

C++文件流類從ios_base類那里繼承了一個流狀態成員。檢查文件是否成功打開的常見方式如下：

ifstream fin;
fin.open(argv[file]);

if (fin.fail()){...} //判斷文件打開是否成功
if (!fin.good()){...} //判斷文件打開是否成功
if (!fin){...} //判斷文件打開是否成功

//is_open()能夠檢測到這種錯誤以及good()能夠檢測到的錯誤。然而，老式C++實現沒有is_open( )。
if (!fin.is_open()){...} //判斷文件打開是否成功

2. 命令行處理技術

文件處理程序通常使用命令行參數來指定文件。例如：

exc a.txt b.txt

exc為程序可執行文件名，a.txt和b.txt為程序exc執行過程中要使用到的文件。要實現上述功能，則程序的主函數應該寫為：

int main(int argc, char* argv[])

argc為命令行中的參數個數，其中包括命令名本身。argv變量為一個指針，它指向一個指向char的指針。這過于抽象，但可以將argv看作一個指針數組，其中的指針指向命令行參數，argv[0]是一個指針，指向存儲第一個命令行參數的字符串的第一個字符，依此類推。也就是說，argv[0]是命令行中的第一個字符串，依此類推。因此上面的例子中：argc為3，argv[0]為exc，argv[1]為a.txt，argv[2]為b.txt。

3. 文件模式

文件模式描述的是文件將被如何使用：讀、寫、追加等。將流與文件關聯時（無論是使用文件名初始化文件流對象，還是使用open()方法），都可以提供指定文件模式的第二個參數：

ifstream fin("banjo", mode1); // mode1為文件模式
ofstream fout();
fout.open("harp", mode2); // mode2為文件模式

文件模式的常量有：

【 注 ：ifstream``open()方法和構造函數用ios_base::in（打開文件以讀取）作為模式參數的默認值，而ofstream``open()方法和構造函數用ios_base::out | ios_base::trunc（打開文件，以讀取并截短文件，也就是說，其以前的內容將被刪除）作為默認值。位運算符OR(|)用于將兩個位值合并成一個可用于設置兩個位的值。fstream類不提供默認的模式值，因此在創建這種類的對象時，必須顯式地提供模式。】

如果要保留文件內容，并在文件尾添加（追加）新信息，則可以使用ios_base::app模式：

ofstream fout("bagels", ios_base::out | ios_base::app);//使用|運算符來合并模式，啟用模式out和app

老式C++實現之間可能有一些差異。例如，有些實現允許省略前一例子中的ios_base::out，有些則不允許。如果不使用默認模式，則最安全的方法是顯式地提供所有的模式元素。

要以二進制格式（而不是文本格式）存儲數據，可以使用ofstream對象的write()成員函數。該方法將內存中指定數目的字節復制到文件中。若從二進制文件讀取數據，可以使用ifstream對象的read( )成員函數。該方法從文件中內容復制到目標結構中。這兩者的對應的使用方法如下：

const int LIM = 20;
struct planet
{
    char name[LIM]; // name of planet
    double population; // its population
    double g; // its acceleration of gravity
};
planet pl;
planet p2;

//寫入
//ofstream fout("planets.dat", ios_base:: out | ios_base::app);
//fout < < pl.name < < " " < < pl.population < < " " < < pl.g < < "n";
ofstream fout("planets.dat",
              ios_base:: out | ios_base::app | ios_base::binary);
fout.write( (char *) &pl, sizeof(pl));

//讀取
ifstream fin("planets.dat", ios_base::in | ios_base::binary);
fin.read((char *) &p2, sizeof(p2));

4. 隨機存取

隨機存取指的是直接移動（不是依次移動）到文件的任何位置。要實現讀/寫的效果，需要同時使用in模式和out模式將得到讀/寫模式，要使用|運算符來組合模式。因此，需要使用下面的語句：

fstream finout;//fstream類是從iostream類派生而來的，而后者基于istream和ostream兩個類，因此它繼承了它們的方法。它還繼承了兩個緩沖區，一個用于輸入，一個用于輸出，并能同步化這兩個緩沖區的處理。
finout.open(file, ios_base::in | ios_base::out | ios_base::binary);

接下來，需要一種在文件中移動的方式。fstream類為此繼承了兩個方法：seekg()和seekp()，前者將輸入指針移到指定的文件位置，后者將輸出指針移到指定的文件位置（實際上，由于fstream類使用緩沖區來存儲中間數據，因此指針指向的是緩沖區中的位置，而不是實際的文件）。也可以將seekg()用于ifstream對象，將seekp()用于oftream對象。

seekg()和seekp()的原型及使用方法如下：

//seekg()
istream & seekg(streamoff, ios_base::seekdir);//第一個原型定位到離第二個參數指定的文件位置特定距離（單位為字節）的位置；streamoff值被用來度量相對于文件特定位置的偏移量（單位為字節）。
istream & seekg(streampos);//第二個原型定位到離文件開頭特定距離（單位為字節）的位置。streampos對應的是距離（單位為字節）。

//seek_dir參數是ios_base類中定義的另一種整型，有3個可能的值：
//常量ios_base::beg指相對于文件開始處的偏移量；
//常量ios_base::cur指相對于當前位置的偏移量；
//常量ios_base::end指相對于文件尾的偏移量。
fin.seekg(30, ios_base::beg); //將讀取位置設置為從文件開頭開始的第31個字節（字節編號為30)
fin.seekg(-1, ios_base::cur); //將讀取位置設置為從當前位置后退1個字節
fin.seekg(0, ios_base::end); //將讀取位置設置為從文件尾0個字節的位置

fin.seekg(112); //第一個字節的編號為0。因此該語句將讀取位置設置為第112個字節，也就是文件中的第113個字節



//seekp()
ostream & seekp(streamoff offset,seek_dir origin); 
ostream & seekp (streampos pos);

fout.seekp(30, ios_base::beg); //將寫入位置設置為從文件開頭開始的第31個字節（字節編號為30)
fout.seekp(-1, ios_base::cur); //將寫入位置設置為從當前位置后退1個字節
fout.seekp(0, ios_base::end); //將寫入位置設置為從文件尾0個字節的位置

fout.seekp(112); //第一個字節的編號為0。因此該語句將寫入位置設置為編號為112的字節，也就是文件中的第113個字節

【 注 ：如果要檢查文件指針的當前位置，則對于輸入流，可以使用tellg()方法，對于輸出流，可以使用tellp()方法。它們都返回一個表示當前位置的streampos值（以字節為單位，從文件開始處算起）。】

seekg()和seekp()函數提供對文件的隨機存取。這些類方法使得能夠將文件指針放置到相對于文件開頭、文件尾和當前位置的某個位置。tellg()和tellp()方法報告當前的文件位置。