文件与IO

在.NET框架中进行的所有IO操作都要用到流(Stream)。

System.IO命名空间中包含许多IO相关的类，C#文件读写的类几乎都在其中，下面对其进行详细介绍。

主要类列表：

类说明BinaryReader用特定编码将基元数据读作二进制值。BinaryWriter以二进制形式将基元类型写入流，并支持用特定的编码写入字符串BufferedStream给另一流上的读写操作添加一个缓冲层。Directory静态实用类，提供用于创建、移动和枚举目录和子目录的静态方法DirectoryInfo表示磁盘上的物理目录，此类包含处理目录的实例方法。DriveInfo提供有关驱动器信息的访问。File提供用于创建、复制、删除、移动和打开文件的静态方法，并协助创建FileStream对象。FileInfo提供用于创建、复制、删除、移动和打开文件的实例方法，并帮助创建FileStream对象。FileStream文件Stream对象，既支持同步读写文件，也支持异步读写操作。FileSystemInfoFileInfo和DirectoryInfo的基类，根据多态性可以同时处理文件和目录MemoryStream存储区为内存的流。Path对包含文件或目录信息的string执行操作的静态成员。StreamReader实现TextReader，使其以特定编码从流中读取字符数据，可以使用FileStream将其创建为基类StreamWriter实现TextWriter，使其以特定编码向流中写字符数据，可以使用FileStream将其创建为基类StringReader实现从字符串进行读取的TextReaderStringWriter实现一个用于将信息写入字符串的TextWriter。该信息存储在StringBuilder中TextReader表示可读取连续字符的读取器TextWriter表示可编写一个有序字符的编写器。抽象类。System.MarshalByRefObject.NET中用于远程操作的类的基类，它允许在不同应用程序之间编组数据。下面的项都在System.IO中。FileSystemWatcher

FileSystemWatcher 用于监控文件和目录，提供了这些文件和目录发生变化时应用程序可以捕获的事件。

另外在System.IO.Compression名称空间的类，可用于GZIP或Deflate压缩文件的读写：

• DeflateStream——使用Deflate算法实现自动压缩或解压缩的文件流。
• GZipStream——使用GZIP算法实现自动压缩或解压缩的文件流。

从上表可以看到有多种可用于处理文件IO的流，最重要的类型是FileStream类，它提供了读写文件的功能。其他的还有BufferedStream, CryptoStream, MemoryStream和NetworkStream等。

File类

方法说明Copy将文件从源位置复制到目标位置Create在指定路径上创建文件Delete删除文件，如果文件不存在，不引发异常Exists确定指定的文件是否存在Move将指定文件移动新位置，并提供指定新文件名选项Open返回指定路径上的FileStream对象CreateText创建或打开一个文件用于写入UTF-8文本GetCreationTime返回指定文件或目录的创建日期和时间GetLastAccessTime返回上次访问指定文件或目录的日期和时间GetLastWriterTime返回上次写入指定文件或目录的日期和时间OpenRead打开现有文件进行读取OpenText打开现有UTF-8文本文件进行读取OpenWriter打开现有文件进行写入ReadAllBytes打开一个文本文件，将文件的内容读入一个字节数组，然后关闭该文件ReadAllLines打开一个文本文件，将文件的所有行读取一个字符串数组，然后关闭该文件ReadAllText打开一个文本文件，将文件的所有内容读入一个字符串，然后关闭该文件Replace使用其他文件的内容替换指定文件的内容，这一过程将删除原始文件，并创建被替换文件的备份。

 

FileInfo

FileInfo类和File类有许多方法相同，但不是静态类，可实例化，用于表示磁盘或网络位置上的文件。如：

FileInfo aFile = new FileInfo("Version.hpp");

FileInfo和File类由许多类似的方法，如下：

FileInfo aFile = new FileInfo("Version.hpp");if(aFile.Exists) Console.WriteLine("File Exists");if(File.Exists("Version.hpp")) Console.WriteLine("File Exists");

这段代码检查文件Version.hpp是否存在，这里没有指定目录信息，此时为当前工作目录。

什么使用使用FileInfo，什么时候使用File，可以遵循以下原则：

• 如果仅进行单一方法调用，则可以使用静态File类。此时，单一调用要快i一些，因为不必实例化新对象。
• 如果要在文件上执行几种操作，则实例化FileInfo对象并使用其方法更好一些。这样比较节省时间，因为对象已在文件系统上引用正确文件，而静态类必须每次都寻找文件。

FileInfo类也提供了许多与底层文件相关的属性，大多属性继承于FileSystemInfo，可应用于File和Directory类。FileSystemInfo类的属性如下：

属性说明Attributes使用FileAttributes枚举，获取或设置当前文件或目录的特性。CreationTime,  
CreationTimeUtc获取当前文件的创建日期和时间，可以使用UTC和非UTC版本Extension获取文件扩展名，只读属性Exists确定文件是否存在，只读属性，在FileInfo和DirectoryInfo中被重写FullName文件完整路径，只读LastAccessTime,  
LastAccessTimeUtc获取或设置上次访问当前文件的日期和时间，包含UTC和非UTC版本LastWriteTime,  
LastWriteTimeUtc获取或设置上次写入当前文件的日期和时间，包含UTC和非UTC版本Name文件完整路径，只读抽象属性，在FileInfo和DirectoryInfo中重写

 

FileInfo专用属性

属性说明Directory包含当前文件的目录，DirectoryInfo对象，只读属性DirectoryName文件目录的路径，只读IsReadOnly文件只读属性的快捷访问方式。也可以通过Attributes访问Length获取文件大小，返回long值，只读

 

Directory类

Directory和DirectoryInfo类都可以方便地对文件夹进行操作。

Directory类包含用于文件夹操作的静态方法。下面是常用方法说明：

方法说明CreateDirectory创建具有指定路径的目录Delete删除指定目录及其中的所有文件Exists确定指定路径是否引用现有磁盘上的目录GetCreationTIme获取指定目录的创建日期和时间GetDirectories返回指定目录下的子目录的string名称数组GetDirectoryRoot返回指定路径的卷信息、根信息。GetFiles返回指定目录下的文件的string名称数组GetFilesSystemEntries返回指定目录中的文件和子目录的string名称数组GetLastAccessTime返回上次访问指定文件或目录的日期和时间GetLastWriterTime上次写入指定文件或目录的日期和时间GetParent检索指定路径的父目录，包括绝对路径和相对路径Move将指定的目录移到新位置。可以重命名目录EnumerateDirectories与GetDirectories类似，但返回的是目录名的IEnumerable<string>集合EnumerateFiles与GetFiles类似，但返回文件名的IEnumerable<string>集合EnumerateFilesSystemEntries与GetFilesSystemEntries类似，但返回IEnumerable<string>对象

其中，EnumerateXxx()方法时.NET 4新增的，在存在大量文件或目录时，其性能比对应的GetXxx()方法好。

DirectoryInfo

DirectoryInfo它表示一个目录，且和Directory有许多类似方法，选择规则和使用File,FileInfo一样：

• 单一调用，使用静态类Directory
• 进行系列调用，使用DirectoryInfo

DirectoryInfo类的大多数属性继承自FileSystemInfo，另有两个专用属性：

属性说明Parent检索一个DirectoryInfo对象，表示包含当前目录的目录，只读Root检索一个DirectoryInfo对象，表示当前目录的根目录，只读

 

绝对路径和相对路径

相对路径名相对于一个起始位置，当前工作目录就是起点。例如，如果应用程序运行在C:\Development\FileDemo目录，并使用相对路径LogFile.txt，则其绝对路径为：C:\Development\FileDemo\LogFile.txt

移到上层目录，使用..字符串。路径..\Log.txt，其绝对路径为：

C:\Development\LogFile.txt

使用VS时，工作目录通常为 ProjectName\bin\Debug，要访问项目根文件夹中的文件，必须使用..\..\上移两个目录。

根据需要，可以使用Directory.GetCurrentDirectory()获取工作目录，也可以使用Directory.SetCurrentDirectory()设置新路径。

 

FileStream

FileStream表示指向文件的流。该类提供了在文件中读写字节的方法。不过StreamReader和StreamWriter用的更多，因为它们操作的是字符数据，更易于使用。不过有些操作，如随机文件访问，必须使用FileStream。

FileStream常用属性

属性说明CanRead获取一个用于指示当前流是否支持读取的值CanSeek获取一个用于指示当前流是否支持查找CanTimeout获取一个用于确定当前流是否可以超时CanWrite获取一个用于指示当前流是否支持写入IsAsync获取一个用于指示FileStream是异步还是同步打开的值Length获取用字节表示的流长度Name获取传递给构造函数的FileStream的名称Position获取或设置此流的当前位置ReadTimeout获取或设置用于确定流在超时前尝试读取多长时间WriterTimeout获取或设置用于确定流在超时前尝试写入多长时间

FileStream常用方法

方法说明BeginRead开始异步读操作BeginWrite开始异步写操作Close关闭当前流与释放资源EndRead等待挂起的异步读取完成EndWrite结束异步写入，在IO操作完成前一直阻止Lock允许读取访问的同时防止其他进程更改FileStreamRead从流中读取字节并将该数据写入指定缓冲区ReadByte从流中读取一个字节，并将读取位置提升一个字节Seek将该流的当前位置设置为指定值SetLength将该流的长度设置为指定值Unlock云去其他进程访问以前锁定的某个文件的全部或部分Write使用从缓冲区读取的数据将字节看块写入该流WriteByte将一个字节写入文件流的当前位置

构造函数

FileStream aFile = new FileStream(filename, FileMode.Member);FileStream aFile = newFileStream(filename, FileMode.Member, FileAccess.Member);

FileMode枚举用于指定如何打开或创建文件。FileAccess指定流的作用。

FileAccess枚举成员：

成员说明Read打开文件，用于只读Write打开文件，用于只写ReadWriter(默认值)打开文件，用于读写

对文件进行非FileAccess枚举成员指定的操作会抛出异常，该属性的作用是，基于用于的身份验证级别提供对应的访问权限。

FileMode枚举成员：

成员文件存在Append打开文件，流指向文件末尾；如果文件不存在，或创建新文件。只能与FileAccess.Write结合使用。失败引发ArgumentException.Create如果文件存在，删除该文件，然后创建新文件。等效于，如果问及那不存在，则使用CreateNew；否在使用Truncate。CreateNew如果文件存在，抛出异常；文件不存在，创建新文件。Open打开现有文件，流指向文件开头。打开文件的能力取决于FileAccess的值。如果文件不存在，引发FileNotFoundException异常。OpenOrCreate如果文件存在，打开文件，流指向文件开头；否在创建新文件。Truncate打开现有文件，清除其内容。流指向文件开头，保留文件的初始创建日期；如果文件不存在，抛出异常。

File和FileInfo提供的OpenRead()和OpenWrite()方法，可方便的创建FileStream对象。

FileStream aFile = File.OpenRead("Date.txt");FileInfo aFileInfo = newFileInfo("Date.txt");FileStream aFile = aFileInfo.OpenRead();

文件位置

FileStream类维护文件内部指针，通过Seek()方法，可调整指针位置：

Seek()方法有两个参数：第一个参数表示指针移动距离(以字节为单位)；第二个参数表示起始位置，以枚举SeekOrigin表示，SeekOrigin枚举包含3个值：Begin、Current和End。

例如，下面的代码将文件指针移动到文件的第8个字节：

aFile.Seek(8, SeekOrigin.Begin);

将指针从当前位置向后移动2个字节,如果在上面的代码行之后执行,文件指针就指向文件的第10个字节:

aFile.Seek(2, SeekOrigin.Current);

也可以反向查找,同SeekOrigin.End枚举值一起使用，查找靠近文件末端的位置。如查找文件倒数第5个字节：

aFile.Seek(-5, SeekOrigin.End);

读取数据

使用FileStream类读取数据没有StreamReader容易，因为FileStream只能处理原始字节。其优点是可以处理任何数据文件，而不仅限于文本文件。所以FileStream对象可用于读取图像、声音等文件。

FileStream.Read()是FileStream读取文件的主要方法。它有三个参数：第一个参数为字节数组，用来接收FileStream对象中的数据；第二个参数时字节数据中开始写入数据的位置，通常是0；第三个参数指定读出的字节数目。

byte[] byData = new byte[200]; char[] charData = new char[200]; try { FileStream aFile =new FileStream("../../FileStreamTest.cs", FileMode.Open); aFile.Seek(113, SeekOrigin.Begin); aFile.Read(byData, 0, 200); } catch (Exception e) { Console.WriteLine("An IO exception has been thrown!"); Console.WriteLine(e.ToString());return; } Decoder d = Encoding.UTF8.GetDecoder(); d.GetChars(byData, 0, byData.Length, charData, 0); Console.WriteLine(charData);

StreamWriter

StreamWriter或StreamReader对FileStream进行包装，直接对文件进行操作，但不能将文件指针改变到任意位置。

StreamWriter常用属性

属性说明Encoding获取将输出写入到其中的EncodingFormatprovider获取控制格式设置的对象NewLine获取或设置当前TextWriter使用的行结束符

StreamWriter常用方法

方法说明Close关闭当前的StreamWriterWrite写入到StreamWriterWriteLine写入重载参数指定的某些数据，后跟换行符

创建StreamWriter:

FileStream aFile = new FileStream("Log.txt", FileMode.OpenOrCreate);StreamWriter sw = newStreamWriter(aFile);

也可以直接从文件创建：

StreamWriter sw = new StreamWriter("Log.txt",true);

Boolean值的含义：

• false，创建新问及那，或者截取现有文件并打开。
• true，打开文件，保留原数据。如果找不到文件，则创建新文件。

StreamWriter没有像FileStream类那样的FileMode选项，所以要设置这些属性，需在FileStream中预先设置好，然后以FileStream创建StreamWriter。

using System;using System.Collections.Generic;using System.Ling;using System.Text;usingSystem.IO;namespace Test { public class Program{ static void Main(string[] args){ try { FileStream aFile = new FileStream("Log.txt", FileMode.OpenOrCreate); StreamWriter sw =new StreamWriter(aFile); sw.WriteLine("Hello to you."); sw.WriteLine("It is now {0} and things are looking good.", DateTime.Now.ToLongDateString()); sw.Write("More than that,"); sw.Write(" it's {0} that C# is fun.", true); sw.Close(); } catch (IOException e) { Console.WriteLine(e); }}}}

运行,在项目下的bin\Debug下，可以找到Log.txt文件。

StreamReader

用于读取文本文件的专用类，StreamReader可以从底层Stream对象创建StreamReader实例，而且还能指定编码。

StreamReader常用方法

方法说明Close关闭StreamReaderRead读取输入字符串中的写一个字符或下一组字符ReadBlock从当前流中读取最大Count的字符，并从index开始讲该数据写入BufferReadLine读取一行ReadToEnd将整个流或从流的当前位置到流的结尾以字符串读取。

 

二进制文件操作

IO流的二进制文件操作主要用到BinaryWriter和BinaryReader类。

BinaryWriter

BinaryWriter类以二进制形式将数据写入流，并制定制定编码

常用方法

方法说明Close关闭当前BinaryWriterSeek设置当前流的位置Write将值写入流

BinaryReader

BinaryReader使用特定编码将数据读作二进制值。

常用方法

方法说明Close关闭当前流PeekChar返回下一个可用的字符，并且不提升字节或字符的位置Read从流中读取字符，并提升流的位置ReadBoolean从当前流中读取Boolean值，并提升位置ReadByte读取下一个字节，提升位置ReadBytes读取count个字节到字节数组，提升count个位置ReadChar读取一个字符，并根据所使用的Encoding和从流中读取的特定字符，提升位置ReadChars从当前流中读取count个字符，以字符数组的形式返回数据，并根据所使用的Encoding来提升位置ReadInt32从当前流中读取4字节有符号整数，并提升4字节位置ReadString从当前流中读取一个字符串。