[MFC]CFile类实现低级文件I/O

1. CFile类简介：

    1) CFile封装了操作系统对文件读写的相关操作API，是MFC中一种较为低级的I/O操作手段，MFC常用CArchive类对数据进行串行化写入读出磁盘；

    2) CFile的几个基本的数据成员：

         i. UINT m_hFile：即和CFile相关联的文件的句柄，实为文件描述符，是一个UINT型的值；

         ii. CString m_strFileName：即文件的名称，包含的是文件的完整的绝对路径名称；

    3) 和文件名有关的几个CFile的成员函数：

         i. 获取完整的绝对路径名：virtual CString CFile::GetFilePath() const;

         ii. 只获取文件名（不包括路径，但是包括后缀，比如note.txt）：virtual CString CFile::GetFileName() const;

         iii. 只获取文件的标题（即不包括后缀，比如note.txt只返回note）：virtual CString CFile:GetFileTitle() const;

2. 打开文件：

     i. 共有两种方法，一种是使用CFile的构造函数直接打开文件，另一种是使用CFile::Open函数打开，这两种函数都考虑到了文件打开失败的情形，因此需要进行相关的异常处理；

     ii. 构造函数打开：

          a. 函数原型：CFile::CFile(LPCTSTR lpszFileName, UINT nOpenFlags) throw(CFileException);

！！第一个参数是文件名，第二个参数是打开方式（只读、读写等），该函数还会抛出异常，可以通过该异常对象来查看是何种类型的异常

          b. 使用范例：

try{CFile file(_T("File.txt"), CFile::modeReadWrite);...}catch (CFileException* e){e->ReportError();e->Delete();};

！！这种方式必须要处理异常，如果不接受处理异常则异常将会抛向上一层函数，直至最终的操作系统，一般来说都是要在当前层的当前位置处理异常；

     iii. CFile::Open打开文件：

          a. 函数原型：virtual BOOL CFile::Open(LPCTSTR lpszFileName, UINT nOpenFlags, CFileException* pError = NULL);

          b. 如果打开成功返回TRUE，否则返回FALSE，因此可以通过一个if语句判断文件是否打开成功，如果打开不成功则可以跳过或进行相应的处理，可以看到第三个参数就是用来接收抛出的异常，这项是可选的，如果你想查看异常类型是什么，则可以填上这项参数并在else语句中查看异常的类型：

CFile file;CFileException e;if (file.Open(_T("file.txt"), CFile::modeReadWrite, &e)){ // 打开成功，进行相关的操作...}else{e.ReportError();e.Delete();}

3. 文件异常类CFileException：

    1) 各种文件操作的异常（不仅仅是Open一个函数，而是所有和CFile有关的操作所产生的异常）都用CFileException类来处理；

    2) 最重要的public数据成员m_cause，该成员变量是一个int型的值，MFC已经定义好了所有的文件异常类型，这些异常类型是该类的静态数据成员，使用时以CFileException::作为前缀；

    3) 常见的m_cause值：

none：没有发生异常

generic：未知异常

diskFull：磁盘已满，发生在写磁盘的时候

fileNotFound：文件未找到

badPath：文件路径有误

    4) 最常用的两个成员函数：

         i. ReportError()：弹出一个MessageBox提示出错，框中会包含异常的类型；

         ii. Delete()：将MFC发送的这个异常对象删除掉，这其实是MFC的一个安全编程保护机制，该函数内部会检测异常对象是否是在堆上动态分配的，如果是则会在内部调用delete运算符将其释放，若是在栈上则不使用delete操作符释放，这避免了一个问题，那就是代码一多程序员可能也忘记掉了该异常对象是new出来的还是全局的还是局部栈上的，而这一切都交由Delete自动判断并处理，这就省去了程序员内存管理上的压力了，因此约定俗成的好习惯就是异常对象使用完毕之后就调用Delete函数将其安全释放！！

！！！Delete和ReportError都是基类CException的成员函数，CFileException和其它异常类都会继承这两个函数；

4. 文件打开方式：

    1) 即nOpenFlags参数，该参数主要有两类，一种是访问方式，还有一种是共享方式；

    2) nOpenFlags有CFile定义好的静态数据成员列表，以CFile::为前缀，所有的打开方式（不管是访问方式还是共享方式或是这两种方式的组合）都可以用OR进行组合；

    3) 访问方式：

modeWrite：写的方式打开，如果文件不存在则创建，如果文件存在则会将文件截断成0（相当于现删除再重新创建）后再打开；

modeNoTruncate：打开时不要截断，该方式经常和modeWrite组合，这样可以避免写文件是先将原文件删除了；

modeRead：只读方式打开，文件必须存在，不存在会抛出异常；

modeReadWrite：读写方式打开，文件必须存在，否则会抛出异常，记住只要有Read的一定都要文件事先存在的；

modeCreate：表示要创建文件，如果文件已存在则会截断至0，该项经常和modeReadWrite配合使用；

最常用的组合：

CFile::modeWrite | CFile::modeNoTruncate，若存在则不要清空

CFile::modeReadWrite | CFile::modeCreate | CFile::modeNoTruncate，读写方式要求文件必须存在，但是有了modeCreate了以后则可以允许文件不存在（不存在就直接创建），但是该选项会导致原来已存在的文件被清空，因此最后一个NoTruncate就能避免原来已存在的被清空了，这三个的组合就能保证已存在的不清空，不存在的创建了！！

    4) 共享方式：用以解决多个进程同时对一个文件读写的问题，防止发生冲突

         i. CFile定义静态数据成员列表，以CFile::share为前缀，主要有以下4个

shareDenyNone：什么都不禁止，即非独占访问方式

shareDenyRead：读锁，文件打开后禁止其它进程读文件

shareDenyWrite：写锁，禁止写

shareExclusive：禁止读写，这也是默认情况下的共享权限，即参数中不说明共享权限则默认使用该权限

！！共享原则：读的时候禁止写但可以允许读，写的时候读写都禁止！！如果你违反这个原则MFC也会在内部自动避免的，因为任何操作系统都有这方面的安全机制；

！示例：读的时候上写锁，CFile file(_T("file.txt"), CFile::modeRead | CFile::shareDenyWrite));

5. 关闭文件：

    1) 直接使用CFile::Close()即可，比如file.Close();，这种就是显示调用关闭；

    2) 第二种方式就是通过CFile的析构函数自动释放文件资源，析构函数中包含了对Close的调用；

    3) 显示调用Close主要发生在如下场合，那就是调用Close后还要使用同一个CFile对象来打开其它文件；

6. 读写文件modeReadWrite的使用——示例：将文件中的大写字母替换成小写字母写回

BYTE buffer[0x1000]; // 4KB缓存try{CFile file(_T("file.txt"), CFile::modeReadWrite);DWORD dwBytesRemaining = file.GetLength();while (dwBytesRemaining){DWORD dwPosition = file.GetPosition(); // 获取文件指针当前位置UINT nBytesRead = file.Read(buffer, sizeof(buffer)); // 一次读取4kb，但最后一次可能4KB不到::CharLowerBuff((LPTSTR)buffer, nBytesRead); // 将缓存中读取的内容转换成小写file.Seek(dwPosition, CFile::begin); // 读取后文件指针后移4KB，现在再调回原样file.Write(buffer, nBytesRead); // 把小写化后的内容重新写回文件dwBytesRemaining -= nBytesRead; // 剩余处理的内容量更新}}catch (CFileException* e) // CFile、Read、Write会抛出异常{e->ReportError();e->Delete();}

    1) virtual DWORD CFile::GetLength() const throw(CFileException);  // 获取文件内容长度

    2) virtual DWORD CFile::GetPosition() const throw(CFileException); // 获取文件指针的当前位置

    3) virtual LONG CFile::Seek(LONG lOff, UINT nFrom) throw(CFileException); // 设定文件指针的位置

         i. 第一个参数设定新指针的偏移位置，第二参数决定偏移位置是相对于哪儿偏移的；

         ii. nFrom：

CFile::begin：相对于文件开头偏移

CFile::current：相对于当前位置偏移

CFile::end：相对于末尾位置偏移

！！注意：lOff为负表示向前偏移，为正表示向后偏移，当nFrom为CFile::end时lOff一定是负的，否则就偏移出了EOF了！！

         iii. 如果正确执行则返回值是新位置（相对于CFile::begin的，不管nFrom设定的是什么），否则将返回一个不确定的值并抛出CFileException异常；

！！其他Seek系列函数：直接定位到起始或者末尾

void CFile::SeekToBegin() throw(CFileException);

DWORD CFile::SeekToEnd() throw(CFileException);

！注意，SeekToEnd还返回一个文件的大小！！

    4) 读和写：

         i. 读：

virtual UINT CFile::Read(void* lpBuf, UINT nCount) throw(CFileException);

DWORD CFile::ReadHuge(void* lpBuf, DWORD dwCount） throw(CFileException);

         ii. 写：

virtual void CFile::Write(const void* lpBuf, UINT nCount) throw(CFileException);

void CFile::WriteHuge(const void* lpBuf, DWORD dwCount) throw(CFileException);

         iii. 第一个参数都是读入或写出的缓存，第二个参数都是处理的字节个数；

         iv. 注意！读的时候返回值表示实际读入的字节数，当读到文件尾部的时候返回值可能会小于指定的读取字节数；

         v. Huge和不是Huge的区别就是Huge可以一次读写大于64KB的内容，对于大量读写有卓越的优化效果；

    5) DWORD ::CharLowerBuff(LPTSTR lpsz, DWORD cchLength);

         i. 将lpsz缓存中的所有大写字母转换成小写字母，cchLength表示处理的字符数量；

         ii. 注意！该函数明确指出处理的是字符而不是字节，字符是TCHAR，因此会根据实际是ASCII还是UNICODE决定一个字符是几个字节的；

         iii. 返回值表示实际真正处理了多少字符；

         iv. 相对的，还有DWORD ::CharUpperBuff(LPTSTR lpsz, DWORD cchLength);

7. CStdioFile：

    1) 该类直接继承与CFile，只多了两个函数，一个是ReadString另一个是WriteString；

    2) 该类用于支持C语言的文件读写，包装了fopen等C运行时函数，Open、构造函数等都和CFile一样；

    3) ReadString：

         i. 有两种形式，一种是传统'\0'结尾的字符串，一种是CString

virtual LPTSTR CStdioFile::ReadString(LPTSTR lpsz, UINT nMax) throw(CFileException);

BOOL CStdioFile::ReadString(CString& rString) throw(CFileException); // r前缀表示referrence，即引用类型的量

！如果调用成功前者返回lpsz，后者返回FALSE，否则前者返回NULL，后者返回FALSE；

         ii. 注意！微软的文本中的换行包括两个字符\r\n，ReadString读到内存中的时候只保留\n，并且末尾添加'\0'，即在‘\n’后面再添加一个'\0'；

    4) WriteString：

         i. virtual void CStdioFile::WriteString(LPCTSTR lpsz) throw(CFileException);

         ii. 写入的时候将\n变成\r\n一并写入文件，并且在\n后面不添加'\0'；

！！注意：ReadString和WriteString的读取单位都是行，一行一行的读取，因此只支持字符型数据；

！！如果想读写二进制等的数据还是得用CFile继承来的Read和Write；

8. 枚举文件和文件夹：