1. 文件流
为了便于对文件的操作，C++标准库中提供了文件输入输出流fstream，并提供了<fstream>头文件。
fstream又细分了两个分支，分别是处理输入文件流的ifstream和处理输出文件流的ofstream。
ifstream负责将文件从硬盘读取至内存中。
ofstream负责将文件从内存写入硬盘中。
这两者所处理的文件流均包含二进制文件（binary）和文本文件（text）。
接下来我们将针对输入文件流ifstream用实际的例程介绍其使用方法。
2. 读取文本
（1）按行读取文本
#include <fstream>
#include <iostream>
#include <string>
int main() {
std::string line;
std::ifstream file("example.txt"); // 打开文本文件
if (file.is_open()) {
while (getline(file, line)) { // 按行读取
std::cout << line << '\n';
}
file.close();
} else {
std::cout << "Unable to open file";
}
return 0;
}
（2）按字符读取文本
#include <fstream>
#include <iostream>
#include <string>
int main() {
std::ifstream file("example.txt"); // 假设有一个名为example.txt的文件
if (!file.is_open()) {
std::cerr << "Error opening file" << std::endl;
return 1;
}
char ch;
while (file.get(ch)) { // 每次读取一个字符，直到文件末尾
std::cout << ch;
}
file.close(); // 关闭文件
return 0;
}
（3）逐个字符串读取文本
#include <fstream>
#include <iostream>
#include <string>
int main() {
std::ifstream file("example.txt");
std::string word;
/// 默认会忽略输入流中的空白字符，包括空格、制表符、换行符等
while (file >> word) { // 按空白字符分隔读取每个单词
std::cout << word << std::endl;
}
file.close();
return 0;
}
（4）逐个数字读取文本（适用于文本中存在某类型的数字）
#include <fstream>
#include <iostream>
int main() {
std::ifstream file("numbers.txt");
int number;
/// 默认会忽略输入流中的空白字符，包括空格、制表符、换行符等
while (file >> number) { // 从文件中读取整数
std::cout << number << std::endl;
}
file.close();
return 0;
}
（5）读取整个文件到字符串中
#include <fstream>
#include <sstream>
#include <iostream>
#include <string>
int main() {
std::ifstream file("example.txt");
std::stringstream buffer;
buffer << file.rdbuf(); // 读取整个文件内容到buffer
std::string contents = buffer.str(); // 将读取的内容转换为字符串
std::cout << contents;
file.close();
return 0;
}
3. 读取二进制
（1）读取整个二进制文件
#include <fstream>
#include <iostream>
#include <vector>
int main() {
// 以二进制模式打开文件
std::ifstream file("example.bin", std::ios::binary | std::ios::ate); // std::ios::ate 定位到文件末尾，便于获取文件大小
if (file.is_open()) {
// 获取文件大小
std::streamsize size = file.tellg();
file.seekg(0, std::ios::beg); // 定位回文件开始
// 分配内存缓冲区
std::vector<char> buffer(size);
// 读取文件到缓冲区
if (file.read(buffer.data(), size)) {
/* 成功读取后的处理 */
} else {
std::cout << "Error reading file";
}
file.close();
} else {
std::cout << "Unable to open file";
}
return 0;
}
（2）分段读取二进制文件
#include <fstream>
#include <iostream>
#include <vector>
int main() {
// 打开一个二进制文件
std::ifstream file("example.bin", std::ios::binary);
if (!file) {
std::cerr << "Unable to open file" << std::endl;
return 1;
}
const size_t bufferSize = 1024; // 定义每次读取的字节数
char buffer[bufferSize]; // 创建一个缓冲区
// 循环读取文件，直到到达文件末尾
while (!file.eof()) {
file.read(buffer, bufferSize); // 尝试读取下一段数据
std::streamsize bytes = file.gcount(); // 获取实际读取的字节数
/// 处理读取到的数据...
/// 这里只是简单地打印出实际读取的字节数
std::cout << "Read " << bytes << " bytes" << std::endl;
/// 如果需要，可以对buffer中的数据进行处理
/// 判断退出条件(此处可避免多读一次)。
if(file.peek() == EOF){
break;
}
}
file.close(); // 关闭文件
return 0;
}
附：std::ifstream 和std::ofstream 的异同点
std::ifstream 和 std::ofstream 都是C++标准库中的文件流类，用于进行文件的输入和输出操作。
异同点如下：
相同点：
都是用于文件操作的流类。
都需要通过文件路径来创建文件流对象。
都可以使用相同的成员函数来进行文件的读写操作。
不同点：
std::ifstream 是输入文件流类，用于从文件中读取数据。
std::ofstream 是输出文件流类，用于向文件中写入数据。
std::ifstream 对象创建时需要指定文件路径，并且只能进行读取操作。
std::ofstream 对象创建时需要指定文件路径，并且只能进行写入操作。
std::ifstream 对象默认以只读方式打开文件，不能对文件进行写入操作。
std::ofstream 对象默认以写入方式打开文件，不能对文件进行读取操作。
std::ifstream 对象可以使用 >> 运算符来从文件中读取数据。
std::ofstream 对象可以使用 << 运算符来将数据写入文件。
