C# 的文件读写方式汇总（学习心得 27）

• 2020 年 6 月 30 日
• AI
• C/C++/C#

当打开文件进行读写时，它变成一个 流。

从根本上说，流是通过通信路径传递的字节序列。

有两个主要的流：输入流 和 输出流。

• 输入流用于从文件读取数据（读操作）

• 输出流用于向文件写入数据（写操作）

一、C# I/O 类

System.IO 命名空间有各种不同的类，用于执行各种文件操作，如创建和删除文件、读取或写入文件，关闭文件等。

System.IO 命名空间中常用的非抽象类：

二、FileStream 类

System.IO 命名空间中的 FileStream 类有助于文件的读写与关闭。

该类派生自抽象类 Stream。

您需要创建一个 FileStream 对象来创建一个新的文件，或打开一个已有的文件。

创建 FileStream 对象的语法：

FileStream <object_name> = new FileStream( <file_name>,
<FileMode Enumerator>, <FileAccess Enumerator>, <FileShare Enumerator>);

例：创建一个 FileStream 对象 F 来读取名为 sample.txt 的文件

FileStream F = new FileStream("sample.txt", FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.Read);

参数：

• FileMode 枚举定义了各种打开文件的方法。FileMode 枚举的成员有：
  • Append：打开一个已有的文件，并将光标放置在文件的末尾。如果文件不存在，则创建文件。
  • Create：创建一个新的文件。如果文件已存在，则删除旧文件，然后创建新文件。
  • CreateNew：指定操作系统应创建一个新的文件。如果文件已存在，则抛出异常。
  • Open：打开一个已有的文件。如果文件不存在，则抛出异常。
  • OpenOrCreate：指定操作系统应打开一个已有的文件。如果文件不存在，则用指定的名称创建一个新的文件打开。
  • Truncate：打开一个已有的文件，文件一旦打开，就将被截断为零字节大小。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。如果文件不存在，则抛出异常。
• FileAccess 枚举的成员有：Read、ReadWrite 和 Write。
• FileShare 枚举的成员有：
  • Inheritable：允许文件句柄可由子进程继承。Win32 不直接支持此功能。
  • None：谢绝共享当前文件。文件关闭前，打开该文件的任何请求（由此进程或另一进程发出的请求）都将失败。
  • Read：允许随后打开文件读取。如果未指定此标志，则文件关闭前，任何打开该文件以进行读取的请求（由此进程或另一进程发出的请求）都将失败。但是，即使指定了此标志，仍可能需要附加权限才能够访问该文件。
  • ReadWrite：允许随后打开文件读取或写入。如果未指定此标志，则文件关闭前，任何打开该文件以进行读取或写入的请求（由此进程或另一进程发出）都将失败。但是，即使指定了此标志，仍可能需要附加权限才能够访问该文件。
  • Write：允许随后打开文件写入。如果未指定此标志，则文件关闭前，任何打开该文件以进行写入的请求（由此进程或另一进过程发出的请求）都将失败。但是，即使指定了此标志，仍可能需要附加权限才能够访问该文件。
  • Delete：允许随后删除文件。

例：

using System;
using System.IO;

namespace FileIOApplication
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            FileStream F = new FileStream("test.dat",
            FileMode.OpenOrCreate, FileAccess.ReadWrite);

            for (int i = 1; i <= 20; i++)
            {
                F.WriteByte((byte)i);
            }

            F.Position = 0;

            for (int i = 0; i <= 20; i++)
            {
                Console.Write(F.ReadByte() + " ");
            }
            F.Close();
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

运行结果：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 -1

这里可以看到，由于最后一位我们没有写入，所以读取到的是 -1。

二如果我们再运行一遍这个程序，改为写入 10 位，读取 11 位，那读到的 11 个数字都有结果，这是因为前面写入的信息还在。

三、C# 高级文件操作

3.1 文本文件的读写

StreamReader 和 StreamWriter 类有助于完成文本文件的读写。

这些类从抽象基类 Stream 继承，Stream 支持文件流的字节读写。

3.1.1 StreamReader 类

StreamReader 类继承自抽象基类 TextReader，表示阅读器读取一系列字符。

StreamReader 类中一些常用的方法：

例：对文件 Jamaica.txt 进行读取

该文件内容：

Down the way where the nights are gay
And the sun shines daily on the mountain top
I took a trip on a sailing ship
And when I reached Jamaica
I made a stop

首先把文本文件放置到运行目录下。

程序：

using System;
using System.IO;

namespace FileApplication
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            try
            {
                // 创建一个 StreamReader 的实例来读取文件 
                // using 语句也能关闭 StreamReader
              	// 感觉像是 python 中的 with open
                using (StreamReader sr = new StreamReader("./jamaica.txt"))
                {
                    string line;
                   
                    // 从文件读取并显示行，直到文件的末尾 
                    while ((line = sr.ReadLine()) != null) // 每次读取一行
                    {
                        Console.WriteLine(line); // 显示这一行内容
                    }
                }
            }
            catch (Exception e)
            {
                // 向用户显示出错消息
                Console.WriteLine("The file could not be read:");
                Console.WriteLine(e.Message);
            }
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

运行结果：

And the sun shines daily on the mountain top
I took a trip on a sailing ship
And when I reached Jamaica
I made a stop

3.1.2 StreamWriter 类

StreamWriter 类继承自抽象类 TextWriter，表示编写器写入一系列字符。

StreamWriter 类中一些常用的方法：

例：使用 StreamWriter 类向文件写入文本数据

using System;
using System.IO;

namespace FileApplication
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {

            string[] names = new string[] {"Zara Ali", "Nuha Ali"};
          	// 通过 StreamWriter 类的实例化进行打开文件
            using (StreamWriter sw = new StreamWriter("names.txt"))
            {
                foreach (string s in names) // 取得列表中一个元素
                {
                    sw.WriteLine(s); // 写入文件一行

                }
            }

            // 从文件中读取并显示每行
            string line = "";
          	// 通过 StreamReader 类的实例化进行打开文件
            using (StreamReader sr = new StreamReader("names.txt"))
            {
                while ((line = sr.ReadLine()) != null) // 每次读取一行
                {
                    Console.WriteLine(line); // 显示该行内容
                }
            }
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

运行结果：

Zara Ali
Nuha Ali

3.2 C# 二进制文件的读写

BinaryReader 和 BinaryWriter 类用于二进制文件的读写。

3.2.1 BinaryReader 类

BinaryReader 类用于从文件读取二进制数据。

一个 BinaryReader 对象通过向它的构造函数传递 FileStream 对象而被创建。

BinaryReader 类中常用的方法：

3.2.2 BinaryWriter 类

BinaryWriter 类用于向文件写入二进制数据。

一个 BinaryWriter 对象通过向它的构造函数传递 FileStream 对象而被创建。

BinaryWriter 类中常用的方法：

例：读取和写入二进制数据

using System;
using System.IO;

namespace BinaryFileApplication
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            BinaryWriter bw;
            BinaryReader br;
            int i = 25;
            double d = 3.14157;
            bool b = true;
            string s = "I am happy";
            // 创建文件
            try
            {
                bw = new BinaryWriter(new FileStream("mydata",
                FileMode.Create));
            }
            catch (IOException e)
            {
                Console.WriteLine(e.Message + "\n Cannot create file.");
                return;
            }
            // 写入文件
            try
            {
                bw.Write(i);
                bw.Write(d);
                bw.Write(b);
                bw.Write(s);
            }
            catch (IOException e)
            {
                Console.WriteLine(e.Message + "\n Cannot write to file.");
                return;
            }

            bw.Close();
            // 读取文件
            try
            {
                br = new BinaryReader(new FileStream("mydata",
                FileMode.Open));
            }
            catch (IOException e)
            {
                Console.WriteLine(e.Message + "\n Cannot open file.");
                return;
            }
            try
            {
                i = br.ReadInt32();
                Console.WriteLine("Integer data: {0}", i);
                d = br.ReadDouble();
                Console.WriteLine("Double data: {0}", d);
                b = br.ReadBoolean();
                Console.WriteLine("Boolean data: {0}", b);
                s = br.ReadString();
                Console.WriteLine("String data: {0}", s);
            }
            catch (IOException e)
            {
                Console.WriteLine(e.Message + "\n Cannot read from file.");
                return;
            }
            br.Close();
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

运行结果：

Integer data: 25
Double data: 3.14157
Boolean data: True
String data: I am happy

总结：

这里的核心在于，写入和读取各个元素的顺序不能改变，否则用 ReadDouble 读取存入的 int 数据就会出错。

3.3 Windows 文件系统的操作

使用DirectoryInfo 类和 FileInfo 类来搓做目录和文件。

3.3.1 DirectoryInfo 类

DirectoryInfo 类派生自 FileSystemInfo 类。

提供了各种用于创建、移动、浏览目录和子目录的方法。

该类不能被继承。

DirectoryInfo 类中一些常用的属性：

DirectoryInfo 类中一些常用的方法：

3.3.2 FileInfo 类

FileInfo 类派生自 FileSystemInfo 类。

提供了用于创建、复制、删除、移动、打开文件的属性和方法，且有助于 FileStream 对象的创建。

该类不能被继承。

FileInfo 类中一些常用的属性：

FileInfo 类中一些常用的方法：

例：

using System;
using System.IO;

namespace WindowsFileApplication
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            // 创建一个 DirectoryInfo 对象
            DirectoryInfo mydir = new DirectoryInfo(@"./");

            // 获取当前目录中的文件以及它们的名称和大小
            FileInfo [] f = mydir.GetFiles();
            foreach (FileInfo file in f)
            {
                Console.WriteLine("File Name: {0} Size: {1}",
                    file.Name, file.Length);
            }
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

运行结果：

显示当前目录的所有文件名，及各个文件大小。