C++文件流存取結構體數組操作實例及解析

1、c+文件流存取結構體數組操作實例及解析前面已經介紹，二進制文件不是以ascii代碼存放數據的，它將內存中數據存儲形式不加轉換地傳送到磁盤文件，因此它又稱為內存數據的映像文件。由于文件中的信息不是字符數據，而是字節(jié)中的二進制形式的信息，因此它又稱為字節(jié)文件。 對二進制文件的操作也需要先打開文件，用盡后要關閉文件。在打開時要用ios:binary指定為以二進制形式傳送和存儲。二進制文件除了可以作為輸入文件或輸出文件外，還可以是既能輸入又能輸出的文件。這是和ascii文件不同的地方。 1用成員函數read和讀寫二進制文件 對二進制文件的讀寫主要用eam類的成員函數read和write來實現(xiàn)。這兩個成

2、員函數的原型為 istream read(char *buffer，inllea)； ostream write(coastchar*buffer，intlen)； 字符指針buffer指向內存中一段存儲空間。len是讀寫的字節(jié)數。調用的方式為 a.write(pl，50)； b.read(p2，30)； 上面第一行中的a是輸出文件流對象，wrtte函數將字符指針pl所給出的地址開頭的50個字節(jié)的內容不加轉換地寫到磁盤文件中。在其次行中，b是輸入文件流對象，read函數從b所關聯(lián)的磁盤文件中，讀人30個字節(jié)(或遇eof結束)，存放在字符指針p2所指的一段空間內。 例14 將一批數據以二進制形式

3、存放在磁盤文件中。 可以寫出下面的程序： ilude fstream using namespace std; struct student char name20; int num; int age; char s; ; int main() student stud3= li ,1001,18, f , fun ,1002,19, m , wang ,1004,17, f ofstream out( stud.dat ,ios:binary); if(!outfile) cerr open error! endl; abort(); /退出程序 for(int i=0;i i+) outf

4、ile.write(char *) studi,sizeof(studi); outfile.close(); return 0; 定義了結構體類型student，它包括4個成員。用student定義結構體數組stud，并對其初始化。建立輸出文件流對象outfile，打開磁盤文件stud.dat(假如本來無此文件，則建立新文件，假如已有同名文件則將其原有內容刪除，以便重新寫人數據)。將stud.dat文件的工作方式定為二進制文件。 用成員函數write向stud.dat輸出數據，先前面給出的write函數的原型可以看出：第1個形參是指向char型常變量的指針變量buffer，之所以用const

5、聲明，是由于不允許通過指針轉變其指向數據的值。形參要求相應的實參是字符指針或字符串的首地址?，F(xiàn)在要將結構體數組的一個元素(包含4個成員)一次輸到磁盤文件stud.dat。 studi是結構體數組第i個元素的首地址，但這是指向結構體的指針，與形參類型不匹配。因此要用(char。)把它強制轉換為字符指針。第2個參數是指定一次輸出的字節(jié)數。sizeof (studi)的值是結構體數組的一個元素的字節(jié)數。調用一次write函數，就將從 stud 開頭的結構體數組的一個元素輸出到磁盤文件中，執(zhí)行3次循環(huán)輸出結構休數組的3個元素。 其實可以一次輸出結構體數組的3個元素，將for循環(huán)的兩行政為以下一行： o

6、utfile.write(char*) studo，sizeof(stud)； 執(zhí)行一次write函數即輸出了結構體數組的所有數據。 abort函數的作用是退出程序，與exit函數的作用相同。 可以看到，用這種辦法一次可以輸出一批數據，效率較高。在輸出的數據之間不必加入空格，在一次輸出之后也不必加回車換行符。在以后從該文件讀人數據時不是靠空格作為數據的間隔，而是用字節(jié)數來控制。 例15 將剛才以二進制形式存放在磁盤文件中的數據讀人內存并在顯示器上顯示。 include fstream using namespace std; struct student char name20; int nu

7、m; int age; char sex; ; int main() student stud3; int i; ifstream infile( stud.dat ,ios:binary); if(!infile) cerr open error! endl; abort(); for(i=0;i i+) infile.read(char*) studi,sizeof(studi); infile.close(); for(i=0;i i+) cout no. i+1 endl; cout name: endl; cout num: studi.num endl; co

8、ut age: studi.age endl; cout sex: studi.sex endl endl; return 0; 運行時在顯示器上顯示： no1 name：li num：1001 age：18 sex：t no2 name：fun num：1001 age：19 sex:m no3 name：wang num：1004 age：17 sex：t 有了例714的基礎，讀者看懂這個程序是不會有什么困難的。 請思量：能否 次讀人文件中的所有數據，如 infileread(char*) studo，sizeof(stud)； 答案是可以的，將指定數目的字節(jié)讀入內存，依次存放在以地址 s

9、tud0開頭的存儲空間中。要注重讀人的數據的格式要與存放它的空間的格式匹配。因為磁盤文件中的數據是從內存中結構體數組元素得來的，因此它仍然保留結構體元素的數據格式?，F(xiàn)在再讀人內存，存放在同樣的結構體數組中，這必定是匹配的。假如把它放到一個整型數組中，就不匹配了，會出錯。 2與文件指針有關的流成員函數 在磁盤文件中有一個文件指針，用來指明當前應舉行讀寫的位置。在輸入時每讀人一個字節(jié)，指針就向后移動一個字節(jié)。在輸出時每向文件輸出一個字節(jié)，指針就向后移動一個字節(jié)，隨著輸出文件中字節(jié)不斷增強，指針不斷后移。對于二進制文件，允許對指針舉行控制，使它按用戶的意圖移動到所需的位置，以便在該位置上舉行瀆寫。文

10、件流提供一些有關文件指針的成員函數。為了查閱便利，將它們歸納為表7，并作須要的解釋。 解釋： (1)讀者很簡單發(fā)覺：這些函數名的第一個字母或最后一個字母不是g就是p。帶g的是用于輸入的函數(g是get的第一個字母，以g作為輸入的標識，簡單理解和記憶)，帶p的是用于輸出的函數(p是put的第一個字母，以p作為輸出的標識)。例如有兩個tell函數，tellg用于輸人文件，tellp用于輸出文件。同樣，seekg用于輸入文件，seekp用于輸出文件。以上函數見名知意，一看就明了，不必死記。 假如是既可輸入又可輸出的文件，則隨意用seekg或seekp。 (2)函數參數中的 文件中的位置 和 位移量

11、已被指定為long型整數，以字節(jié)為單位。 參照位置 可以是下面三者之一： ios:beg 文件開始(beg是begin的縮寫)，這是默認值。 ios :cur 指針當前的位置(cur是current的縮寫)。 ios :end 文件末尾。 它們是在los類中定義的枚舉常量。 舉例如下： infile.seekg(100)； /輸入文件中的指針向前移到100字節(jié)位置 infile.seekg(-50,ios:cur)；/輸入文件中的指針從當前位置后移50字節(jié) outfile.seekp(-75，ios:end)；/輸出文件中的指針從文件尾后移50字節(jié) 3隨機拜訪二進制數據文件 普通狀況下讀寫是挨

12、次舉行的，即逐個字節(jié)舉行瀆寫。但是對于二進制數據文件來說，可以利用上面的成員函數移動指針，隨機地拜訪文件中任一位置上的數據，還可以修改文件中的內容。 例16 有5個同學的數據，要求： (1)把它們存到磁盤文件中； (2)將磁盤文件中的第l，3，5個同學數據讀人程序，并顯示出來； (3)將第3個同學的數據修改后存回磁盤文件中的原有位置； (4)從磁盤文件讀入修改后的5個同學的數據并顯示出來。 要實現(xiàn)以上要求，需要解決3個問題： (1)因為同一磁盤文件在程序中需要頻繁地舉行輸入和輸出，因此可將文件的工作方式指定為輸入輸出文件，即ios:in|ios:out|ios:binary。 (2)正確計算好

13、每次拜訪時指針的定位，即正確用法seekg或seekp函數。 (3)正確舉行文件中數據的重寫(更新)。 可寫出以下程序： include fstream using namespace std; struct student int num; char name20; float score; ; int main() int i; student stud5=1001, li ,85,1002, fun ,97.5,1004, wang ,54, 1006, tan ,76.5,1010, ling ,96; fstream iofile( stud.dat ,ios:in|ios:out|

14、ios:binary); /用fstream類定義輸入輸出二進制文件流對象iofile if(!iofile) cerr open error! endl; abort(); for(i=0;i i+) /向磁盤文件輸出5個同學的數據 iofile.write(char *) studi,sizeof(studi); student stud15; /用來存放從磁盤文件讀入的數據 for(i=0;i i=i+2) iofile.seekg(i*sizeof(studi),ios:beg); /定位于第0，2，4同學數據開始 iofile.read(char *) stud1i/2,sizeof

15、(stud1i); /先后讀人3個同學的數據，存放在studlo，stud1和stud2中 cout stud1i/2.num stud1i/2.name stud1i/2.score endl; /輸出studl0，stud1)和stud2各成員的值 cout endl; stud2.num=1012; /修改第3個同學(序號為2)的數據 stry(, wu stud2.score=60; iofile.seekp(2*sizeof(stud0),ios:beg); /定位于第3個同學數據的開始 iofile.write(char *) stud2,sizeof(stud

16、2); /更新第3個同學數據 iofile.seekg(0,ios:beg); /重新定位于文件開始 for(i=0;i i+) iofile.read(char *) studi,sizeof(studi);/讀入5個同學的數據 cout studi.num studi.score endl; iofile.close(); return 0; 運行狀況如下： 1001 li 85 (第1個同學數據) 1004 wang 54 (第3個同學數據) 1010 ling 96 (第5個學牛數據) 1001 li 85 (輸出修改后5個同學數據) 1002 fun 975 1012 wu 60 (巳修改的第3個同學數據) 1006 tan 765 1010 ling 96 本程序也可以將磁盤文件studdat先后定義為輸出文件和輸人文件，在結束第一次的輸出之后關閉該文件，然后再按輸入方式打開它，輸入完后再關閉它，然后再按輸出方式打開，再關閉，再按輸入方式打開它，輸入完后再關閉。明顯這是很煩瑣和不便利的。 在程序中把它指定為輸入輸出型的二進制文件。這樣，不僅可以向文件添加新的數據或讀人數據，還可以修改(更新)數據。利用這些功能，可以實現(xiàn)比較復雜的輸入輸出任務，請注重，不能用ifstream或ofstream類定義輸入輸出的二進制文件流對象，而應該用fstr