《C++輸入輸出流》一章中講過(guò)，重定向后的 cin 和 cout 可分別用于讀取文件中的數(shù)據(jù)和向文件中寫(xiě)入數(shù)據(jù)。除此之外，C++ 標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中還專門(mén)提供了 3 個(gè)類用于實(shí)現(xiàn)文件操作，它們統(tǒng)稱為文件流類，這 3 個(gè)類分別為：

• ifstream：專用于從文件中讀取數(shù)據(jù)；

• ofstream：專用于向文件中寫(xiě)入數(shù)據(jù)；

• fstream：既可用于從文件中讀取數(shù)據(jù)，又可用于向文件中寫(xiě)入數(shù)據(jù)。

值得一提的是，這 3 個(gè)文件流類都位于 <fstream> 頭文件中，因此在使用它們之前，程序中應(yīng)先引入此頭文件。

這 3 個(gè)文件流類的繼承關(guān)系，如圖 1 所示。

圖1：C++類庫(kù)中的流類

可以看到，ifstream 類和 fstream 類是從 istream 類派生而來(lái)的，因此 ifstream 類擁有 istream 類的全部成員方法。同樣地，ofstream 和 fstream 類也擁有 ostream 類的全部成員方法。這也就意味著，istream 和 ostream 類提供的供 cin 和 cout 調(diào)用的成員方法，也同樣適用于文件流。并且這 3 個(gè)類中有些成員方法是相同的，比如?operator <<()、operator >>()、peek()、ignore()、getline()、get() 等。

值得一提的是，和 <iostream> 頭文件中定義有 ostream 和 istream 類的對(duì)象 cin 和 cout 不同，<fstream> 頭文件中并沒(méi)有定義可直接使用的 fstream、ifstream 和 ofstream 類對(duì)象。因此，如果我們想使用該類操作文件，需要自己創(chuàng)建相應(yīng)類的對(duì)象。

為什么 C++ 標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)不提供現(xiàn)成的類似 fin 或者 fout 的對(duì)象呢？其實(shí)很簡(jiǎn)單，文件輸入流和輸出流的輸入輸出設(shè)備是硬盤(pán)中的文件，硬盤(pán)上有很多文件，到底應(yīng)該使用哪一個(gè)呢？所以，C++ 標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)就把創(chuàng)建文件流對(duì)象的任務(wù)交給用戶了。

fstream 類擁有 ifstream 和 ofstream 類中所有的成員方法，表 2 羅列了 fstream 類一些常用的成員方法。

表2：fstream類常用成員方法成員方法名適用類對(duì)象功? ?能open()fstream
ifstream
ofstream打開(kāi)指定文件，使其與文件流對(duì)象相關(guān)聯(lián)。is_open()檢查指定文件是否已打開(kāi)。close()關(guān)閉文件，切斷和文件流對(duì)象的關(guān)聯(lián)。swap()交換 2 個(gè)文件流對(duì)象。operator>>fstream
ifstream重載 >> 運(yùn)算符，用于從指定文件中讀取數(shù)據(jù)。gcount()返回上次從文件流提取出的字符個(gè)數(shù)。該函數(shù)常和 get()、getline()、ignore()、peek()、read()、readsome()、putback() 和 unget() 聯(lián)用。get()從文件流中讀取一個(gè)字符，同時(shí)該字符會(huì)從輸入流中消失。getline(str,n,ch)從文件流中接收 n-1 個(gè)字符給 str 變量，當(dāng)遇到指定 ch 字符時(shí)會(huì)停止讀取，默認(rèn)情況下 ch 為 '\0'。ignore(n,ch)從文件流中逐個(gè)提取字符，但提取出的字符被忽略，不被使用，直至提取出 n 個(gè)字符，或者當(dāng)前讀取的字符為 ch。peek()返回文件流中的第一個(gè)字符，但并不是提取該字符。putback(c)將字符 c 置入文件流（緩沖區(qū)）。operator<<fstream
ofstream重載 << 運(yùn)算符，用于向文件中寫(xiě)入指定數(shù)據(jù)。put()向指定文件流中寫(xiě)入單個(gè)字符。write()向指定文件中寫(xiě)入字符串。tellp()用于獲取當(dāng)前文件輸出流指針的位置。seekp()設(shè)置輸出文件輸出流指針的位置。flush()刷新文件輸出流緩沖區(qū)。good()fstream
ofstream
ifstream操作成功，沒(méi)有發(fā)生任何錯(cuò)誤。eof()到達(dá)輸入末尾或文件尾。

表 2 中僅列舉的了部分常用的成員方法，更詳細(xì)的介紹，讀者可查看?C++標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)手冊(cè)。

這里就以 fstream 類舉例，簡(jiǎn)單演示一下如何使用表 2 中的一些成員方法操作文件：

http://c.biancheng.net/cplus/

注意，初學(xué)者只需借助注釋看懂程序執(zhí)行流程即可，具體的代碼實(shí)現(xiàn)不必深究，后續(xù)章節(jié)會(huì)做詳細(xì)講解。

值得一提的是，無(wú)論是讀取文件中的數(shù)據(jù)，還是向文件中寫(xiě)入數(shù)據(jù)，最先要做的就是調(diào)用 open() 成員方法打開(kāi)文件。同時(shí)在操作文件結(jié)束后，還必須要調(diào)用 close() 成員方法關(guān)閉文件。關(guān)于如何使用 open() 函數(shù)打開(kāi)一個(gè)文件，下一節(jié)會(huì)做詳細(xì)介紹。