第7章 目录和文件操作

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1 第 7 章 目录和文件操作 本章介绍了 C# 中目录和文件的管理操作方法, 主要涉及两组类 : 一组是关于文件整体操作的 I/O 类, 包括 :File FileInfo DriveInfo Directory 和 DirectoryInfo 等, 这些类是密封类 可以创建这些类的新实例, 但它们不能有派生类 ; 另一组是关于从流读取和写入流的类, 包括 StreamReader 和 StreamWriter BinaryReader 和 BinaryWriter 等,.NET 平台上对文件的 I/O 操作是以流为基本处理对象, 通过这些流类利用各种不同的流对象来读写文本文件和二进制文件, 从而实现应用程序信息的持久化存储 学习目标 1. 了解.NET 类库提供的目录 文件和流相关类 2. 掌握目录操作的常用方法 3. 掌握文件操作的一般步骤 4. 掌握文本文件的操作方法 5. 掌握二进制文件的操作方法 本章重点 1. 了解 C# 中的 System.IO 命名空间中与目录 文件和流操作有关的常用类 2. 掌握目录操作的常用方法 3. 掌握文件操作的一般步骤 4. 掌握文本文件的读取和写入操作方法 本章难点 1. 理解文件流的概念 2. 文本文件的读取和写入操作方法 7.1 一个简单的文件读写程序创建窗体应用程序 ReadWriteFile: 在窗体上添加 TreeView 等控件, 适当调整各控件的大小和位置, 设计界面如图 7-1: 图 7-1 运行效果如图 7-2: 先在左上角的文本框中输入已有的目录路径, 然后点击运行界面上的 列

2 出目录下的文本文件 按钮, 在 TreeView 控件中将列出给定目录下的所有文本文件, 选择相应的文件, 即在右边的文本框中打开被选定的文件 当单击 保存当前文件 按钮时, 将在文本框中打开的文件保存到原文件中 图 7-2 设计步骤 : (1) 在 Form1.cs 文件的前面引入命名空间 : using System.IO; Directory 类 StreamReader 类 StreamWriter 类及有关目录和文件操作的类都是放在命名空间 System.IO 中, 因此在程序开头要使用下列语句引入该命名空间 ; (2) 为 Form1 类添加一个私有成员变量 : private string filename = ""; (3) 双击 列出目录下的文本文件 和 保存当前文件 按钮, 编写 Click 事件处理代码 ; (4) 为控件 treeview1 编写 AfterSelect 事件的处理代码 : 程序主要代码如下 : // 列出目录下的文本文件 按钮 private void button1_click(object sender, EventArgs e) TreeNode node = new TreeNode(textBox2.Text, 0, 0); treeview1.nodes.clear(); treeview1.nodes.add(node); TreeNode topnode = treeview1.topnode; // 获取指定目录下的所有文本文件 string[] Files = Directory.GetFiles(textBox2.Text,"*.txt"); for (int i = 0; i < Files.Length; i++) string s = Files[i].Substring(Files[i].LastIndexOf('\\')+1); node = new TreeNode(s, 1, 2); topnode.nodes.add(node); topnode.expand();

3 // 保存当前文件 按钮 private void button2_click(object sender, EventArgs e) StreamWriter writer = null; try writer = new StreamWriter(filename, false, System.Text.Encoding.Default); writer.writeline(textbox1.text); catch (Exception ex) MessageBox.Show(ex.Message); finally if(writer!=null) writer.close(); // 控件 treeview1 编写 AfterSelect 事件的处理代码 private void treeview1_afterselect(object sender, TreeViewEventArgs e) filename = textbox2.text + "\\" + treeview1.selectednode.text; StreamReader reader = null; try reader = new StreamReader(filename, System.Text.Encoding.Default); string line = reader.readline(); textbox1.text = ""; while (line!= null) textbox1.text += line + "\r\n"; line = reader.readline(); catch (IOException ex) MessageBox.Show(ex.Message); finally if (reader!= null) reader.close(); 7.2 目录管理 目录存在的判断由 Directory.Exists(string path) 方法来判断其是否存在, 存在返回 true, 否则返回 false 例如 : string path //@"C:\Inetpub" 也写成 "C: \\Inetpub", 但不能写成 "C:\Inetpub" if (Directory.Exists(path) == true) // 相关处理代码

4 7.2.2 目录的创建和删除 1 目录的创建用 Directory.CreateDirectory(string path) 方法来实现目录的创建 例 : string path 第 7 章 \Files\dir1"; Directory.CreateDirectory(path); 不管 path 目录是否已存在, 执行语句时不会给出提示 但如果该目录已经存在, 也不会删除其包含的文件和子目录 2 目录的删除 Directory.Delete() 方法来实现目录的删除, 有两个重载版本 : void Directory.Delete(string path) // 如果目录非空或指定的目录不存在均会产生异常 void Directory.Delete(string path,bool recursive) // 参数 recursive 值为 true 时, 删除指定的目录及该目录下的所有子目录, 如果指定目录不存在会产生异常 例如, 下面代码删除由 path 指定的目录, 并在删除过程中给出提示信息 : string path 第 7 章 \Files\dir1"; if (Directory.Exists(path) == true) if (MessageBox.Show(" 确认要删除该目录及其子目录吗?", " 删除目录 ", MessageBoxButtons.YesNo, MessageBoxIcon.Warning) == DialogResult.Yes) Directory.Delete(path, true); 当前工作目录的获取 Directory.GetCurrentDirectory() 方法用于获取当前工作目录 例如 : textbox1.text = Directory.GetCurrentDirectory(); 目录相关信息的获取 1. 获取指定目录下的所有子目录和文件 (1)Directory.GetDirectories() 方法获取指定目录下的所有子目录 例如 : string path // 获取指定目录下的所有子目录 string[] Dirs = Directory.GetDirectories(path); for (int i = 0; i < Dirs.Length; i++) listbox1.items.add(dirs[i]); (2) Directory.GetFiles() 方法获取指定目录下的所有文件 例如 : string path // 获得 D:\VS2008 目录下所有的 txt 文件 string[] Files = Directory.GetFiles(path, "*.txt"); for (int i = 0; i < Files.Length; i++) listbox1.items.add(files[i]); 2. 获取指定目录的上级目录和根目录 (1) Directory.GetParent(path) 方法获取指定目录的上级目录, 例如 :

5 string path 第 7 章 \Files\dir1"; textbox1.text = Directory.GetParent(path).ToString(); (2) Directory.GetDirectoryRoot(path) 可以用于获取目录 path 的根目录 3. 获取指定目录所在驱动器的相关信息给定的目录创建 DriveInfo 类的对象, 通过对象的属性和方法可以获取驱动器信息 驱动器信息主要利用包括驱动器名称 总容量 剩余空间 驱动器格式等 例如, 下列代码将获取 D:\VS2008\ 第 7 章 \Files\dir1 目录所在驱动器的若干信息 : string path 第 7 章 \Files\dir1"; DriveInfo di = new DriveInfo(path); listbox1.items.add(" 驱动器名称 :"+di.name); listbox1.items.add(" 驱动器根目录 :" + di.rootdirectory); listbox1.items.add(" 剩余空间 :"+(double)di.totalfreespace / 1024 / 1024 / 1024+" GB"); listbox1.items.add(" 驱动器容量 :"+(double)di.totalsize / 1024 / 1024 / 1024+" GB"); listbox1.items.add(" 可用空间 :" + (double)di.availablefreespace / 1024 / 1024 / " GB"); listbox1.items.add(" 驱动器格式 :"+di.driveformat.tostring()); listbox1.items.add(" 驱动器类型 :" + di.drivetype); listbox1.items.add(" 驱动器卷标 :" + di.volumelabel); 4. 获取指定目录的相关信息目录的创建时间 最近访问时间 最近对目录进行写操作的时间 目录是否就绪等信息可以通过 Directory 的相应方法获得 例如 : string path 第 7 章 \Files\dir1"; listbox1.items.add(" 创建时间 :"+Directory.GetCreationTime(path)); listbox1.items.add(" 最近访问时间 :" + Directory.GetLastAccessTime(path)); listbox1.items.add(" 最近写目录时间 :" + Directory.GetLastWriteTime(path)); DriveInfo di = new DriveInfo(path); listbox1.items.add(" 是否就绪 :" + di.isready.tostring()); 例 7.1 定义方法用于获取目录大小 目录大小是指目录所占用磁盘空间的大小 设计思想 : 一个目录所占用的磁盘空间是其包含的所有文件 ( 包括其子目录下的文件 ) 的磁盘空间大小的总和 定义一个递归函数 DirSize, 用于搜索其包含的所有文件 ( 包括子目录下的 ) 并求这些文件磁盘空间大小的总和 主要代码如下 : // DirSize 函数代定义为类 A 中的静态函数 : class A static public long DirSize(string path) // static long size = 0; string[ ] files = Directory.GetFiles(path); FileInfo fi; for (int i = 0; i < files.length; i++) fi = new FileInfo(files[i]); int clusum;

6 if (fi.length == 0) clusum = 0; // 实际长度为 0 的文件没有分配簇 else clusum = (int)((double)fi.length / 4096) + 1; // 为该文件分配的簇数 size += clusum * 4096; // clusum * 4096 为文件占用磁盘空间, 单位为 B string[ ] dirs = Directory.GetDirectories(path); for (int i = 0; i < dirs.length; i++) size += DirSize(dirs[i]); return size; 可以通过调用 DirSize 静态方法来获取目录占用磁盘空间大小 例如 : string path 第 7 章 "; textbox1.text = (A.DirSize(path)).ToString(); 7.3 文件管理 文件的拷贝 移动和删除在对文件进行操作之前, 需要检查文件存在与否, 可以使用 File 类的 Exists 方法 ( 或者用 FileInfo.Exists 属性 ) 实现 File 类的方法的格式如下 : File.Exists(path); //path 参数用于描述文件的路径, 可以使用绝对路径, 也可使用相对路径例 :if (File.Exists(path)) 1. 拷贝文件 File 类提供的静态方法 Copy() 实现文件的拷贝, 有两个重载版本 : public static void Copy(string sourcefilename, string destfilename) public static void Copy(string sourcefilename, string destfilename, bool overwrite) 说明 : sourcefilename: 源文件名,destFileName: 目标文件名当 overwrite 的值为 true 时, 表示要覆盖已存在的同名文件, 当参数 overwrite 缺省值 false, 不允许覆盖 如 : 下列代码的作用是将文件 MyName.txt 拷贝为文件 MyName2.txt ( 存在同名文件则将之覆盖 ): string sourcefilename 第 7 章 \Files\MyName.txt"; string destfilename D:\VS2008\ 第 7 章 \Files\MyName2.txt ; File.Copy(sourceFileName, destfilename, true); 2. 移动文件 File 类的静态方法 Move() 实现文件的移动, 该方法的原型如下 : public static void Move(string sourcefilename, string destfilename) 例如 : string sourcefilename 第 7 章 \Files\dir1\MyName.txt"; string destfilename 第 7 章 \Files\dir2\MyName.txt"; File.Move(sourceFileName, destfilename); 3. 删除文件 File 类的静态方法 Delete() 实现文件的删除例如, 下面语句的作用是删除 D:\VS2008\ 第 7 章 \Files 目录下的文件 MyName.txt: string path 第 7 章 \Files\MyName.txt"; File.Delete(path);

7 7.3.2 文件信息的获取和设置 文件的基本信息使用 FileInfo 对象进行获取 可以获取文件的如下信息 : (1) 绝对路径名 DirectoryName (2) 完整路径名 FullName (3) 文件创建时间 CreationTime (4) 上次访问时间 LastAccessTime (5) 上次修改时间 LastWriteTime (6) 文件长度 Length (7) 文件存在与否 Exists 等 例 7.2 GetFileInfo 编程获取文件所在的目录等信息, 运行效果如图所示 : 图 7-3 主要代码如下 : string path 第 7 章 \Files\MyName.txt"; FileInfo fi = new FileInfo(path); string info; info = " 文件所在的目录 :" + fi.directoryname; // 返回类型是 string info = " 文件所在的目录 :"+fi.directory.tostring(); // 返回类型是 Directory info = " 文件的绝对路径 :" + fi.fullname; info = " 文件名 :" + fi.name; info = " 创建时间 :" + fi.creationtime.tostring(); info = " 文件的扩展名 :" + fi.extension; info = " 文件的最近访问时间 :" + fi.lastaccesstime; info = " 最近写文件的时间 :" + fi.lastwritetime; info = " 文件的实际长度 ( 包含的字节数 ):" + fi.length.tostring(); info = " 是否只读 :" + fi.isreadonly.tostring();

8 //fi.isreadonly = true; // 可以设置这个属性, 使得文件变为只读 FileInfo 类的主要属性 : Exists 属性 : 检查文件存在与否是对文件进行操作之前必须进行的工作, 可以使用 FileInfo 类的 Exists 属性实现 if (!finfo.exists) throw new FileNotFoundException("The file was not found.", FileName); 只读 隐藏和存档属性的设置 : 这三种属性都包含在 FileInfo 类对象的 Attributes 属性集中 Attributes 是一种属性集, 要通过 运算来添加相关属性, 如 : fi.attributes = fi.attributes FileAttributes.ReadOnly FileAttributes.Hidden; 如果需要将某一种属性从 fi.attributes 中删除, 可以利用 & 和 ~ 运算来实现 如 : fi.attributes = fi.attributes & ~FileAttributes.ReadOnly 7.4 文本文件的读写使用 StreamReader 类和 StreamWriter 类实现对文本文件的读写操作 读文本文件在文件的读操作之前, 要判断文件是否存在, 然后针对该文件生成一个 StreamReader 对象, 使用该对象的方法可以读出文本文件的内容, 例如 : StreamReader srfile = new StreamReader("C:\MyFile.txt"); StreamReader 类定义了 10 个版本的重载构造函数, 其中常用两种 : public StreamReader(string path) public StreamReader(string path, System.Text.Encoding encoding) 其中, 参数 path 为文件路径,encoding 用于设置编码方式, 如果文件中包含中文, 该参数一般设置为 System.Text.Encoding.Default StreamReader 类常用方法有 : (1) BaseStream.Seek() 方法 : 指定在输入流中读取字符的位置 (2) Read 方法 : 从文件中读入下一个字符 (3) ReadLine 方法 : 从文件中读入下一行字符 (4) Close 方法 : 关闭打开的文件 (5) ReadToEnd 方法 : 从文件的当前位置读到文件的末尾 BaseStream.Seek() 方法 : 用于指定在输入流中读取字符的位置, 原型如下 : long BaseStream.Seek(long offset, SeekOrigin origin) 其中, origin: 用于设置在输入流中读取字符的初始位置, 其可能取值包括 SeekOrigin.Begin SeekOrigin.Current 和 SeekOrigin.End, 分别表示初始位置为输入流的开始处 当前位置和流的末尾 ; offset: 相对于 origin 参数的字节偏移量, 初始位置 +offset 就是在输入流中读取字符的真正位置 例 : StreamReader reader = new StreamReader(@"D:\test.txt"); reader.basestream.seek(10, SeekOrigin.Begin); Read() 方法 : 该方法用于读取输入流中的下一个字符, 同时使输入流的当前位置加 1 该函数返回字符的 ASCII 码的 int 型整数 例如 : string path StreamReader reader; reader = new StreamReader(path, System.Text.Encoding.Default); int ascii = reader.read(); // 获得字符的 ASCII 码

9 char ch = (char)ascii; // 转换为字符 while (ascii!= -1) richtextbox1.text += ch.tostring(); ascii = reader.read(); ch = (char)ascii; reader.close(); ReadLine() 方法 : 该方法用于从输入流中读取一行字符, 并将结果以字符串返回 例如, 下面代码从文本文件 毛主席诗词 2.txt 中的第 10 字符开始, 逐行读取文本, 并将结果显示在 richtextbox1 控件中 string path 第 7 章 \Files\ 毛主席诗词 2.txt"; StreamReader reader = new StreamReader(path, System.Text.Encoding.Default); reader.basestream.seek(10, SeekOrigin.Begin); string line = reader.readline(); while (line!= null) richtextbox1.text += line + "\n"; line = reader.readline(); reader.close(); 例 7.3 StreamFileAccess 用 打开文件对话框 选择文件, 打开并显示全部内容主要代码如下 : private void Button1_Click(System.Object sender, System.EventArgs e) OpenFileDialog1.InitialDirectory = "C:\\"; OpenFileDialog1.Filter = "text files (*.txt) *.txt All Files (*.*) *.*"; if (OpenFileDialog1.ShowDialog() == DialogResult.OK) StreamReader sr = new StreamReader(OpenFileDialog1.FileName); MessageBox.Show(sr.ReadToEnd()); // 从文件的当前位置读到文件的末尾 sr.close(); 写文本文件使用 StreamWriter 类实现文本文件的写入, 在文件的写操作之前, 要判断文件是否存在, 然后针对该文件生成一个 StreamWriter 对象, 使用该对象的方法可以将内容写入文本文件例如 : StreamWriter swfile = new StreamWriter ("C:\MyFile.txt"); StreamWriter 类常用方法有 : Write 方法 : 向文件中写入一个字符串 WriteLine 方法 : 向文件中写入一个字符串和一个换行符 ( 写入一行 ) Close 方法 : 释放 StreamWriter 对象, 并关闭打开的文件 Write 方法 : 该方法用于向输出流写入字符串 字符 字符数组 实数和整数等 它一共有 17 个重载版本, 常用 : public override void Write(string value) public override void Write(char value)

10 public override void Write(char[ ] buffer) public override void Write(double value) public override void Write(float value) public override void Write(decimal value) public override void Write(int value) public override void Write(long value) 例如 : string path StreamWriter writer = new StreamWriter(path, false, System.Text.Encoding.Default); writer.write("aaaaaaa"); writer.write("bbbbb"); // 这两个语句相当于回车换行的作用 writer.write('\r'); writer.write('\n'); writer.write("ccccc"); writer.close(); 注意 :Write() 方法执行完后, 不会自动添加回车换行符 如果需要, 必须显式添加 WriteLine 方法 : 与 Write() 方法基本相同, 用于将字符串 字符 字符数组 实数和整数等写入输出流中 主要不同之处在于,WriteLine() 方法执行后会自动添加一个回车换行符 \r\n, 而 Write() 方法没有 例 7.3 TxtRW 编程实现在一个文本框 TxtFileName 中输入文件路径, 然后将文本框 TxtFile 中的内容写入指定的文件, 或从指定的文件中读出内容显示在文本框 TxtFile 中 主要代码如下 : private void BtnWrite_Click(System.Object sender, System.EventArgs e) StreamWriter swfile = new StreamWriter(TxtFileName.Text); swfile.write(txtfile.text); swfile.close(); private void BtnRead_Click(System.Object sender, System.EventArgs e) StreamReader srfile = new StreamReader(TxtFileName.Text); TxtFile.Clear(); TxtFile.Text = srfile.readtoend(); srfile.close(); 注意 : 在写入和读出操作完成之后, 一定要调用 Close 方法关闭文件, 只有这样才能确保写入和读出文件的正确完成 7.5 二进制文件的读写二进制文件使用 BinaryReader 和 BinaryWriter 类实现读写操作 这两个类一般都要与 FileStream 类结合使用, 即由 FileStream 类创建文件流, 然后利用 BinaryReader 类和 BinaryWriter 类实现对文件流的读写操作, 从而实现对文件的读写操作 通过 BinaryReader 类, 可以把原始数据类型的数据读取为具有特定编码格式的二进制数据通过 BinaryWriter 类, 可以把原始数据类型的数据写入流中, 并且还可以写入具有特定编码格式的字符串 FileStream 类提供一共 15 个重载构造函数, 常用的两种 : public StreamWriter path, FileMode mode)

11 public FileStream(string path, FileMode mode, FileAccess access) 其中, path: 用于设置文件路径 ; access: 用于对文件的访问方式, 可能取值包括 FileMode.Read FileMode.Write FileMode.ReadWrite, 分别表示只读 只写 可读写 ; mode: 其可能取值及其意义见下页 : FileMode 类的常用属性及其意义 : FileMode.Append: 表示以追加方式打开文件 ( 打开后文件位置移动到文件的末尾 ), FileMode.Append 仅可以与 FileAccess.Write 联合使用 FileMode.Create: 创建新的文件, 如果已存在同名的文件, 则覆盖它 FileMode.CreateNew: 创建新的文件, 但如果已经存在同名的文件, 则抛出异常 FileMode.Open: 打开已有的文件, 但如果不存在所指定的文件, 则抛出异常 FileMode.OpenOrCreate: 如果文件已存在, 则打开它, 否则创建新的文件 FileMode.Truncate: 打开已有的文件, 当写入数据时将覆盖文件中原有的数据, 但文件的基本属性保持不变 ( 如初始创建日期等 ) 如果指定的文件不存在则抛出异常 写二进制文件通过 BinaryWriter 类, 可以把原始数据类型的数据写入流中, 并且还可以写入具有特定编码格式的字符串 BinaryWriter 类的两个构造函数 : public BinaryWriter(Stream output,) public BinaryWriter(Stream output, Encoding encoding) 其中, 参数 output 用于设置流对象, 通常是由 FileStream 类实例化的对象 BinaryWriter 类常用方法 : (1) BaseStream.Seek() 方法 : 用于设置输出流中当前的位置 (2) Write() 方法 : 一共重载 18 个版本, 其中大部分与 StreamWriter 类的 Write() 方法相同 常用的方法 : public override void Write(byte[ ] buffer) 将字节数组 buffer 中所有字节全部保存到二进制文件 public override void writer.write(byte[ ] buffer, int index, int count) 将数组 buffer 中从索引为 index 开始 一共 count 个字节保存到二进制文件中通过 BinaryWriter 类写文件的关键代码 : string path FileStream fs = new FileStream(path, FileMode.OpenOrCreate, FileAccess.Write); BinaryWriter writer = new BinaryWriter(fs); writer.basestream.seek(0, SeekOrigin.Begin); // 设置当前位置 writer.write(" 中华人民共和国 "); // 写入数据 writer.close(); fs.close(); 读二进制文件类 BinaryReader 提供许多用于读取输入流中的数据, 主要包括 : public abstract int Read(byte[ ] buffer, int index, int count) public abstract byte ReadByte() public abstract byte[ ] ReadBytes() public abstract char ReadChar() public abstract char[ ] ReadChars() public abstract decimal ReadDecimal() public abstract double ReadDouble() public abstract short ReadInt16() public abstract int ReadInt32()

12 public abstract long ReadInt64() public abstract float ReadSingle() public abstract string ReadString() 读二进制文件的关键代码 : string path FileStream fs = new FileStream(path, FileMode.Open); BinaryReader reader = new BinaryReader(fs); reader.basestream.seek(0, SeekOrigin.Begin); // 设置当前位置 // 可通过判断 fs.position 是否等于 fs.length 来断定是否已经读完 string s = reader.readstring(); reader.close(); fs.close(); 注意 : 读写二进制文件时, 读文件语句的写法和顺序完全由写文件的格式来决定, 相应的语句要一一对应, 不能有差错, 否则将读出乱码 例如, 下列的写文件语句和读文件语句必须一一对应, 否则将导致错误读出数据 : 图 7-4 为了避免错误对应读出和写入的数据, 可以通过读取和写入整个对象, 即 : 对象序列化 序列化对象是一个表示为字节序列的对象, 它包含对象的数据以及关于对象类型和对象中所保存数据类型的信息 序列化对象写入文件后, 可以从文件读取它并反序列化, 即 : 用对象类型及对象中所保存数据类型的信息和字节在内存中重建对象 BinaryFormatter 类可以读入和写入流中的整个对象, 其 Serialize 方法将对象表示写入文件, Deserialize 方法从文件读取这个表示并重建原始对象, 本文这里因为篇幅只做了简单介绍, 如果读者想深入研究, 可以查看相关的参考书或 MSDN