0. 前言

繼續之前的C# IO流，在前幾篇小短片中我們大概看了下C# 的基礎IO也對檔案、目錄和路徑的操作有了一定的瞭解。這一篇開始，給大家演示一下流的各種操作。以檔案流為例，一起來看看如何操作吧。

注：之前更新了一篇《Spring Cloud 實戰日記》，這是一個新的系列，有興趣的小夥伴可以從我的賬號首頁進去看看。

1. 簡單的IO流讀寫檔案

先來看一部分程式碼：

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        var directory = Directory.GetCurrentDirectory();
        var program = File.Open("../../../Program.cs",FileMode.OpenOrCreate);
        // program = File.Open("Program.cs",FileMode.OpenOrCreate);
        var buffers = new byte[1024];// 建立一個8k的快取區
        var list = new List<byte>();
        while(true)
        {
            int length = program.Read(buffers,buffers.Length);
            if(length <=0)
            {
                break;
            }
            list.AddRange(buffers.Take(length));
        }

        program.Close();
        Console.WriteLine(list.Count);
    }
}
 

到目前為止，打開了一個流讀取當前程式原始檔，每次讀取到一個位元組數組裡，然後將資料放到list集合裡，在讀取完成後關閉這個流。雖然以上流並沒有太多意義，但是基本演示了一下流的讀取操作。

注意到註釋的那行程式碼和上一行程式碼的區別嗎？在編譯階段，Directory.GetCurrentDirectory()表示原始檔所在目錄；在執行階段，表示程式編譯完成的DLL所在目錄。

輸出結果：

以上通過檔案流演示瞭如何讀取一個檔案，那麼我們來簡單看看如何通過流寫檔案：

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        var directory = Directory.GetCurrentDirectory();
        var program = File.Open("Program.cs",buffers.Length);
            if(length <=0)
            {
                break;
            }
            list.AddRange(buffers.Take(length));
        }
        program.Close();
        Console.WriteLine($"已讀取：{list.Count}");
        var tempr = File.Open("Program_01.cs",FileMode.OpenOrCreate);
        tempr.Write(list.ToArray(),list.Count);
        tempr.Close();
    }
}
 

以上方法通過讀取當前原始碼檔案，然後將資料寫入到另一個檔案中：”Program_01.cs“。如果執行無誤的話，將會得到一個”Program_01.cs“檔案。

2. 使用流介面卡

普通的流讀取和寫入都是使用位元組陣列，這在實際開發中非常不方便，所以C#又在流的基礎上開發了流介面卡。C#中流介面卡是指XXXReader或者XXXWriter，這種類在初始化的時候傳入一個流作為操作物件，然後對這個流進行一定的封裝，簡化了其操作方法。

現在以StreamReader為例，來看看具體如何使用：

public StreamReader (System.IO.Stream stream);
public StreamReader (System.IO.Stream stream,System.Text.Encoding encoding);
 

這裡是兩個以流為主要引數的構造方法，不同的是一個指定了文字編碼 encoding，另一個預設使用系統的文字編碼。

public StreamReader (string path);
public StreamReader (string path,System.Text.Encoding encoding);

這兩個是通過指定檔案的路徑，然後開啟一個StreamReader物件。

現在我們來看下這個Reader物件有哪些方法或者說我們常用的方法有哪些吧：

public override int Read ();
public override int Read (char[] buffer,int index,int count);

讀取字元，與普通的流不同的是，StreamReader的讀取是以字元為單位的讀取，而char型別與int之間存在一定的轉換關係，所以方法Read()的返回值是int。

public override string ReadLine ();

這個方法的意思是一次讀一行，如果讀到末尾則返回null。

public override string ReadToEnd ();

這個方法的意思是一次性讀完剩餘的資料然後返回一個字串。

照例，Reader提供了流的關閉和銷燬方法：

public override void Close ();

現在讓我們來改造一下第一節的示例程式：

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        var reader = new StreamReader("Program.cs");
        while(true)
        {
            var str = reader.ReadLine();
            if(str == null)
            {
                break;
            }
            Console.WriteLine(str);
        }
        reader.Close();
    }
}

這段程式碼的意思是讀取當前主程式的檔案，然後按行列印。列印結果應該類似於：

這是我本地的程式碼檔案。

簡單的介紹了一下StreamReader，然後我們來看一下StreamWriter如何使用。按照我的慣例，先從建構函式來：

public StreamWriter (System.IO.Stream stream);
public StreamWriter (System.IO.Stream stream,System.Text.Encoding encoding);

與StreamReader類似，開啟一個允許寫的流。

public StreamWriter (string path);
public StreamWriter (string path,bool append);
public StreamWriter (string path,bool append,System.Text.Encoding encoding);

開啟path對應的檔案，然後將資料寫入到檔案中。append表示當檔案存在時，資料是追加到檔案末尾還是覆蓋檔案。

然後看一下它的方法：

public override void Write (string value);
public override void Write (string format,object arg0,object arg1,object arg2);
public override void Write (string format,params object[] arg);

Write方法提供了很多個過載版本，但是我們只需要關注這三個即可。第一個很簡單，直接寫一個字串。如果把第二個方法和第三個方法結合起來，然後再聯絡一下String.Format我想很多小夥伴就知道怎麼使用了。沒錯，這兩個方法的效果就是下面這種方式：

var value = string.Format(string format,params object[] arg);
writer.Write(value);

public override void WriteLine (string value);
public override void WriteLine (string format,object arg2);
public override void WriteLine (string format,params object[] arg);

同時C#也添加了一組WriteLine的方法，該方法與Write不同的是，WriteLine會在寫入資料後向流裡追加一個換行符，所以這個方法是寫入一行。

不過，在使用Writer的時候需要注意以下這三個方法：

public override void Flush ();
public override void Close ();
protected override void Dispose (bool disposing);

其中Dispose（銷燬）是受保護的方法，一般場景中遇不到。Flush表示將Writer的資料推送到基礎流裡，Close表示關閉Writer順便關閉基礎流。

在C#中，對Close動作進行了進一步優化。當呼叫Close方法的時候，系統會自動呼叫Flush方法將資料推送到基礎流中。那麼，為什麼還提供了Flush呢？因為如果要操作一個大資料或者資料的來源是分批，這時候為了保證之前的資料不會丟失就需要我們手動呼叫Flush把資料推送給基礎流了。

嗯，所以我們來寫個程式驗證一下：

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        var reader = new StreamReader("Program.cs");
        var writer = new StreamWriter("Program.cs.txt");
        while(true)
        {
            var str = reader.ReadLine();
            if(str == null)
            {
                break;
            }
            Console.WriteLine(str);
            writer.WriteLine(str);
        }
        //writer.Close();
        reader.Close();
    }
}

如示例，在註釋了 writer.Close(); 之後，程式依然會生成一個Program.cs.txt 檔案，但檔案是空的。這時候取消註釋，就會發現Program已經複製到了Program.cs.txt裡。

3. 常用的有哪些介面卡流

1. BinaryReader

用特定的編碼將基元資料型別讀作二進位制值

2. BinaryWriter

將二進位制中的基元型別寫入流並支援用特定的編碼寫入字串

3.StringReader

從字串中讀取字串

4.StringWriter

將資訊寫入字串中

5.XmlReader/XmlWriter

對xml檔案的快速操作

這幾個是出鏡率較高的，但仍有很多選手藏在幕後，並非是它們不出鏡，而是它們經常活躍在特定的領域裡。所以這裡就沒有做過多的介紹。

4. 後言

到這裡，IO流基礎知識介紹完畢。C#基礎知識系列，也只剩下《異常篇》、《實戰準備篇》以及《C#基礎實戰篇-檔案檢索工具》這三大篇章了。C#系列的下一個篇章就是資料訪問系列，會介紹AOD.NET、Entity Framework等資料訪問框架。

附：

上文中提到的System.Text.Encoding是一種文字編碼類，表示字串的編碼格式。常用的有 UTF-8，GBK2312等。其中C#在Encoding類添加了幾大常用編碼格式的靜態屬性，返回的是Encoding例項。

public static System.Text.Encoding UTF8 { get; }
public static System.Text.Encoding ASCII { get; }

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