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如何实现c++读取文件到内存

2023-06-25 01:05:45 深夜i -- --

C++ 读取文件内存实现文件读写

C++作为一门强大的编程语言，在处理文件时也有着很好的表现。读取文件到内存就是其中一项常见的任务。在本文中，我们将介绍如何使用C++实现读取文件到内存的操作。

步骤1：打开文件

首先，我们需要打开文件并建立文件输入流。这可以通过使用fstream头文件中的ifstream类来实现。我们需要使用打开文件的文件名和文件打开模式来初始化ifstream对象。在打开文件时，我们需要注意文件名的正确输入，以及文件的打开模式的选择。

例如，以下代码打开一个名为“example.txt”的文本文件，并将其设置为二进制模式：


#include <iostream>
#include <fstream>
int main()
{
  std::ifstream inputFile"example.txt";
  if (!inputFile.is_open())
  {
    std::cerr << "Could not open file!\n";
    return 1;
  }
  // ...
}

步骤2：获取文件大小

接下来，我们需要获取文件的大小。因为我们要把整个文件读取到内存中，而内存需要预先分配适当的空间，所以必须知道文件的确切大小。获取文件的大小的方法与特定操作系统中的方法有关。在Windows上，我们可以使用GetFileSize或类似的函数。在POSIX系统上，可以使用fstat函数。在本文中，我们将介绍如何在Windows上获取文件大小。

以下代码使用GetFileSize函数获取文件的大小：


#include <windows.h>
// ...
LARGE_INTEGER getFileSize(const HANDLE fileHandle)
{
  LARGE_INTEGER fileSize{};
  GetFileSizeEx(fileHandle, &fileSize);
  return fileSize;
}

步骤3：分配内存

接下来，我们需要分配内存以保存完整的文件内容。我们可以使用New运算符或malloc函数在堆上分配一块内存。我们需要分配至少与文件大小相同的内存空间。

以下代码使用New运算符分配内存块：


#include <iostream>
#include <fstream>
#include <cstring>
int main()
{
  std::ifstream inputFile std::ios::binary;
  if (!inputFile.is_open())
  {
    std::cerr << "Could not open file!\n";
    return 1;
  }
  const auto fileSize = getFileSize(inputFile.handle());
  char* fileContents = new char[fileSize.QuadPart];
  //...
}

步骤4：读取文件

我们已经准备好读取文件了。我们可以通过调用ifstream对象的read函数来读取文件。read函数从文件中读取字节，并将它们写入指向先前分配的内存块的指针。

以下代码读取文件内容并将其存储在先前分配的内存块中：


#include <iostream>
#include <fstream>
#include <cstring>
int main()
{
  std::ifstream inputFile"example.txt";
  if (!inputFile.is_open())
  {
    std::cerr << "Could not open file!\n";
    return 1;
  }
  const auto fileSize = getFileSize(inputFile.handle());
  char* fileContents = new char[fileSize.QuadPart];
  inputFile.read(fileContents, fileSize.QuadPart);
  //...
}

步骤5：关闭文件和释放内存

最后，我们需要关闭文件并释放我们之前分配的内存。关文件的方法是简单地调用ifstream对象的close函数。释放内存的方法是使用delete运算符或free函数来释放之前分配的内存块。

以下代码关闭文件并释放内存：


#include <iostream>
#include <fstream>
#include <cstring>
int main()
{
  std::ifstream inputFile std::ios::binary;
  if (!inputFile.is_open())
  {
    std::cerr << "Could not open file!\n";
    return 1;
  }
  const auto fileSize = getFileSize(inputFile.handle());
  char* fileContents = new char[fileSize.QuadPart];
  inputFile.read(fileContents, fileSize.QuadPart);
  inputFile.close();
  // ...
  delete[] fileContents;
  return 0;
}

总结

通过以上五个步骤，我们了解了如何使用C++将文件读取到内存中。首先，我们打开文件并获取文件大小。然后，我们分配足够的内存，并将其读取到刚刚分配的内存块中。最后，我们关闭打开的文件并释放我们之前分配的内存。

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