C#高级编程:读写文本文件

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C#高级编程:读写文本文件

理论上,可以使用FileStream类读取和显示文本文件。前面已经介绍了这个类。上面显示NewFile.txt文件的格式不太容易理解,但这并不是FileStream类的问题——而在于我们在文本框中显示结果所使用的方式。

如果知道某个文件包含文本,通常就可以使用StreamReader 和 StreamWriter类更方便地读写它们。这是因为这些类工作的级别比较高,特别适合于读写文本。它们执行的方法可以根据流的内容,自动检测出停止读取文本较方便的位置,特别是:

  • 这些类执行的方法可以一次读写一行文本(StreamReader.ReadLine() 和 StreamWriter.WriteLine())。在读取文件时,流会自动确定下一个回车符的位置,并在该处停止读取。在写入文件时,流会自动把回车符和换行符添加到文本的末尾。
  • 使用StreamReader 和 StreamWriter类,就不需要担心文件中使用的编码方式(文本格式)了。可能的编码方式是ASCII(一个字节表示一个字符)或者基于Unicode的格式,UNICODE、UTF7和 UTF8。Windows 9x系统上的文本文件总是ASCII格式,因为Windows 9x系统不支持Unicode,但Windows NT、2000、XP和2003都支持Unicode,所以文本文件除了包含ASCII数据之外,理论上可以包含Unicode、UTF7或 UTF8数据。其约定是:如果文件是ASCII格式,就只包含文本。如果是Unicode格式,就用文件的前两个或三个字节来表示,这几个字节可以设置为表示文件中格式的值的特定组合。

这些字节称为字节码标记。在使用标准Windows应用程序打开一个文件时,例如Notepad 或 WordPad,不需要考虑这个问题,因为这些应用程序都支持不同的编码方法,会自动正确地读取文件。StreamReader类也是这样,它可以正确读取任何格式的文件,而StreamWriter类可以使用任何一种编码技术格式化它要写入的文本。另一方面,如果要使用FileStream类读取和显示文本文件,就不必自己处理这个过程了。

  1. StreamReader

StreamReader用于读取文本文件。用某些方式构造一个StreamReader要比构造一个FileStream实例更简单,因为使用StreamReader时不需要FileStream的一些选项。特别是不需要模式和访问类型,因为StreamReader只能执行读取操作。除此以外,没有指定共享许可的直接选项,但StreamReader有两个新选项:

  • 需要指定不同的编码方法所执行的不同操作。可以构造一个StreamReader 检查文件开头的字节码标记,确定编码方法,或者告诉StreamReader该文件使用某个编码方法。
  • 不提供要读取的文件名,而为另一个流提供引用。

最后一个选项需要解释一下,因为它涉及到把读写数据的模型建立在流概念上的另一个优点。StreamReader工作在相对比较高的级别上,如果有另一个流在读取其他源的数据,就要使用由StreamReader提供的工具来处理这个流,因为这个流包含文本,此时StreamReader就非常有用了。可以把这个流的输出传送到StreamReader上,这样,StreamReader就可以读取和处理任何数据源(不仅仅是文件)中的数据了。前面在讨论BinaryReader类时也讨论了这种情况。但在本书中,只使用StreamReader来直接连接文件。

其结果是StreamReader有非常多的构造函数。而且,还有两个返回StreamReader引用的FileInfo方法:OpenText() 和 CreateText()。下面仅说明其中一些构造函数。

最简单的构造函数只带一个文件名参数。StreamReader会检查字节码标记,确定编码方法:

StreamReader sr = new StreamReader(@”C:”My Documents”ReadMe.txt”);

另外,如果指定UTF8编码方法:

StreamReader sr = new StreamReader(@”C:”My Documents”ReadMe.txt”,

Encoding.UTF8);

使用类System.Text.Encoding上的几个属性之一,就可以指定编码方法。这个类是一个抽象基类,可以根据这个类定义许多类,其方法可执行实际的文本编码。每个属性都返回相应类的一个实例,可以使用的属性包括:

  • ASCII
  • Unicode
  • UTF7
  • UTF8
  • BigEndianUnicode

下面的示例解释了如何把StreamReader关联到FileStream上。其优点是可以显式指定是否创建文件和共享许可,如果直接把StreamReader关联到文件上,就不能这么做:

FileStream fs = new FileStream(@”C:”My Documents”ReadMe.txt”,

FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.None);

StreamReader sr = new StreamReader(fs);

对于本例,指定StreamReader查找字节码标记,以确定使用了什么编码方法,以后的示例也是这样,从一个FileInfo实例中获得StreamReader:

FileInfo myFile = new FileInfo(@”C:”My Documents”ReadMe.txt”);

StreamReader sr = myFile.OpenText();

与FileStream一样,应在使用后关闭StreamReader。如果没有这样做,就会致使文件一直锁定,因此不能执行其他过程(除非使用FileStream构造StreamReader和特定的FileShare. ShareReadWrite):

sr.Close();

介绍完实例化StreamReader后,就可以用该实例作一些工作了。与FileStream一样,我们仅指出可以用于读取数据的许多方式,您应在SDK文档说明书中查阅其他不太常用的StreamReader方法。

所使用的最简单的方式是ReadLine(),该方法一次读取一行,但返回的字符串中不包括标记该行结束的回车换行符:

string nextLine = sr.ReadLine();

另外,还可以在一个字符串中提取文件的所有剩余内容(严格地说,是流的全部剩余内容):

string restOfStream = sr.ReadToEnd();

可以只读取一个字符:

int nextChar = sr.Read();

Read()的重载方法可以把返回的字符转换为一个整数,如果到达流的尾端,就返回-1。

最后,可以用一个偏移值,把给定个数的字符读到数组中:

// to read 100 characters in.

int nChars = 100;

char [] charArray = new char[nChars];

int nCharsRead = sr.Read(charArray, 0, nChars);

如果要求读取的字符数多于文件中剩余的字符数,nCharsRead应小于nChars 。

  1. StreamWriter

StreamWriter类的工作方式与StreamReader的类似,但StreamWriter只能用于写入文件(或另一个流)。构造StreamWriter的方法包括:

StreamWriter sw = new StreamWriter(@”C:”My Documents”ReadMe.txt”);

上面的代码使用了UTF8编码方法,.NET把这种编码方法设置为默认的编码方法。如果要指定其他的编码方法:

StreamWriter sw = new StreamWriter(@”C:”My Documents”ReadMe.txt”, true,

Encoding.ASCII);

在这个构造函数中,第二个参数是Boolean型,表示文件是否应以追加方式打开。构造函数的参数不能仅是一个文件名和一个编码类。

当然,可以把StreamWriter关联到一个文件流上,以获得打开文件的更多控制选项:

FileStream fs = new FileStream(@”C:”My Documents”ReadMe.txt”,

FileMode.CreateNew, FileAccess.Write, FileShare.Read);

StreamWriter sw = new StreamWriter(fs);

FileInfo不执行返回StreamWriter的任何方法。

另外,如果要创建一个新文件,并开始给它写入数据,可以使用下面的代码:

FileInfo myFile = new FileInfo(@”C:”My Documents”NewFile.txt”);

StreamWriter sw = myFile.CreateText();

与其他流类一样,在使用完后,要关闭StreamWriter:

sw.Close();

写入流可以使用StreamWriter.Write()的4个重载方法来完成。最简单的方式是写入一个流,后面加上一个回车换行符:

string nextLine = “Groovy Line”;

sw.Write(nextLine);

也可以写入一个字符:

char nextChar = ~a~;

sw.Write(nextChar);

也可以写入一个字符数组:

char [] charArray = new char[100];

// initialize these characters

sw.Write(charArray);

甚至可以写入字符数组的一部分:

int nCharsToWrite = 50;

int startAtLocation = 25;

char [] charArray = new char[100];

// initialize these characters

sw.Write(charArray, startAtLocation, nCharsToWrite);

3.ReadWriteText示例

ReadWriteText示例说明了StreamReader和StreamWriter类的用法。它非常类似于前面的ReadBinaryFile示例,但假定要读取的文件是一个文本文件,并显示其内容。它还可以保存文件(包括在文本框中对文本进行的修改)。它将以Unicode格式保存文件。

图30-9所示的ReadWriteText用于显示前面的NewFile.aspx文件。但这次读取内容会更容易一些。

这里不打算介绍给打开文件对话框添加事件处理程序的详细内容,因为它们基本上与前面的BinaryFileReader示例相同。与这个示例相同,打开一个新文件,将调用DisplayFile()方法。其惟一的区别是DisplayFile的执行方式,本例有一个保存文件的选项。这由另一个菜单项save来表示,这个选项的处理程序调用我们添加到代码中的另一个方法SaveFile()(注意,这个新文件总是重写原来的文件——这个示例没有写入另一个文件的选项)。

图  30-9

首先看看SaveFile(),因为它是最简单的一个函数。首先利用StreamReader.WriteLine()方法把文本框中的每行文本依次写入StreamWriter流,并在每行文本的最后加上回车换行符:

void SaveFile()

{

StreamWriter sw = new StreamWriter(chosenFile, false,

Encoding.Unicode);

foreach (string line in textBoxContents.Lines)

sw.WriteLine(line);

sw.Close();

}

chosenFile是主窗体的一个字符串字段,它包含已经读取的文件的名称(与前面的示例一样)。注意在打开流时指定Unicode编码方式。如果要以其他格式写入文件,则只需要改变该参数的值。如果要把文本追加到文件中,这个构造函数的第二个参数就设置为true,但本例不是这样。在构造时必须为StreamWriter设置编码方式,可以使用只读属性Encoding。

下面介绍文件的读取方式。读取过程比较复杂,因为我们不知道要读取的文件中包含多少行文本(换言之,文件中包含多少个(char)13 – (char)10序列,因为char(13) –char(10)是行末的回车换行符)。解决这个问题的方式是,先把文件读入一个StringCollection类的实例,该类在System.Collections.Specialized命名空间中,主要用于保存可动态扩展的一组字符串。它的两个方法是我们感兴趣的:把字符串添加到集合中的Add()和把字符串集合复制到一个数组(一个System.Array实例)中的CopyTo()。StringCollection对象的每个元素包含文件中的一行文本。

DisplayFile()方法调用另一个方法ReadFileIntoStringCollection(),来读取文件。之后,就知道文件中有多少行文本了。把StringCollection复制到大小固定的数组中,并把数组中的内容填充到文本框中。在进行复制时,只复制了字符串的引用,没有复制字符串本身,所以该过程的执行效率很高:

void DisplayFile()

{

StringCollection linesCollection = ReadFileIntoStringCollection();

string [] linesArray = new string[linesCollection.Count];

linesCollection.CopyTo(linesArray, 0);

this.textBoxContents.Lines = linesArray;

}

StringCollection.CopyTo()的第二个参数表示目标数组中的下标,我们从该下标指定的位置开始复制集合。

下面看看ReadFileIntoStringCollection()方法。使用StreamReader读取每一行文本。编译时需要计算读取的字符数,以确保不超出文本框的范围:

StringCollection ReadFileIntoStringCollection()

{

const int MaxBytes = 65536;

StreamReader sr = new StreamReader(chosenFile);

StringCollection result = new StringCollection();

int nBytesRead = 0;

string nextLine;

while ( (nextLine = sr.ReadLine()) != null)

{

nBytesRead += nextLine.Length;

if (nBytesRead > MaxBytes)

break;

result.Add(nextLine);

}

sr.Close();

return result;

}

这就是该示例的完整代码。

如果运行ReadWriteText,读取NewFile.aspx文件,然后保存它,该文件的格式就是Unicode。任何常用的Windows应用程序(Notepand,Wordpad)都没有提供这种格式,甚至ReadWriteText示例也只能在Windows NT/2000/XP/2003下正确读取和显示文件。因为Windows 9x不支持Unicode,像Notepad这样的应用程序不能识别其他平台上的Unicode文件(如果从Wrox Press网站上下载了这个示例,就可以试试)。但是,如果使用前面的ReadBinaryFile示例显示文件,就会立即看出它们的区别,如图30-10所示。最前面的两个字节表示文件的格式是Unicode,之后,每个字符都用两个字节来表示。这是非常明显的,因为在这个文件中,每个字符的高位字节都是0,所以每隔一个字节就显示x00。

 

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