C# для профессионалов. Том II

Чтение и запись двоичных файлов

Чтение и запись двоичных файлов делается обычно с помощью класса FileStream.

Класс FileStream

Экземпляр FileStream используется для чтения или записи данных файла. Чтобы создать FileStream, необходимо иметь данные четырех видов:

□ Файл для доступа.

□ Режим, который указывает, как необходимо открыть файл. Например, собираетесь ли вы создать новый файл или открыть существующий файл, и, если открывается существующий файл, должна ли какая-либо операция записи интерпретироваться как перезапись содержимого файла или как добавление к файлу.

□ Доступ, указывающий, как будет осуществляться доступ к файлу, будет ли выполняться чтение или запись в файл или и то и другое.

□ Общий доступ. Другими словами, будет ли осуществляться исключительный доступ к файлу, или желательно, чтобы другие потоки могли одновременно получать доступ к этому файлу. Если так, то должны ли другие потоки иметь доступ для чтения файла, записи в него или для того и другого.

Первый из этих видов данных представлен обычно строкой, которая содержит полное имя пути доступа файла, и в этой главе будут рассматриваться только те конструкторы, которые требуют строку. Помимо этих конструкторов, существуют и некоторые другие, которые получают дескриптор файла Windows в стиле старого Windows API. Остальные три вида данных представлены тремя перечислениями .NET, называемыми соответственно FileMode, FileAccess и FileShare. Значения этих перечислений должны быть понятны из названий.

Перечисление	Значения
FileMode (режим файла)	Append (добавить), Create (создать), CreateNew (создать новый), Open (открыть), OpenOrCreate (открыть или создать), Truncate (обрезать)
FileAccess (доступ к файлу)	Read (чтение), ReadWrite (чтение-запись), Write (запись)
FileShare (общий доступ к файлу)	None (нет), Read (чтение), ReadWrite (чтение-запись), Write (запись)

Отметим, что в случае FileMode могут порождаться исключения, если запросить режим, который несогласован с существующим статусом файла. Append, Open и Truncate будут порождать исключение, если файл еще не существует, a CreateNew будет порождать исключение, если он существует. Create и OpenOrCreate будут удовлетворять любому сценарию, но Create будет удалять любой существующий файл для замены его новым, вначале пустым файлом.

Существует большое число конструкторов для FileSream. Три простейшие из них работают следующим образом:

// создает файл с доступом read-write и предоставляет другим потокам
// доступ на чтение
FileStream fs = new FileStream(@"C:\C# Projects\Projects.doc", FileMode.Create);
// как и выше, но мы получаем доступ к файлу только на запись
FileStream fs2 = new FileStream(@"C:\C# Projects\Projects2.doc", FileMode.Create, FileAccess.Write);
// как и выше, но другие потоки не имеют никакого доступа к файлу,
// пока fs3 открыт
FileStream fs3 = new FileStream(@"C:\C# Projects\Projects3.doc", FileMode.Create, FileAccess.Read, FileShare.None);

Из этого кода можно видеть, что эти перегружаемые версии конструкторов предоставляют значения по умолчанию FileAcces.ReadWrite и FileShare.Read для третьего и четвертого параметров. Также можно создать файловый поток из экземпляра FileInfo:

FileInfo MyFile4 = new FileInfo(@"C:\C# Projects\Projects4.doc");
FileStream fs4 = MyFile4.OpenRead;
FileInfo MyFile5 = new FileInfo(@"C:\C# Projects\Projects5.doc");
FileStream fs5 = MyFile5.OpenWrite;
FileInfo MyFile6 = new FileInfo(@"C:\C# Projects\Projects6.doc");
FileStream fs6 = MyFile6.Open(FileMode.Append, FileAccess.Read, FileShare.None);
FileInfo MyNewFile = new FileInfo(@"C:\C# Projects\ProjectsNew.doc");
FileStream fs7 = MyNewFile.Create;

FileInfo.OpenRead поставляет поток, предоставляющий доступ только для чтения к существующему файлу, в то время как FileInfo.OpenWrite предоставляет доступ для чтения-записи. FileInfo.Open позволяет явно определить параметры режима, доступа и общего доступа.

Не забудьте, что по окончании работы поток необходимо закрыть:

fs.Close;

Закрытие потока освобождает связанные с ним ресурсы и позволяет другим приложениям настроить потоки на тот же самый файл. Для чтения и записи данных в поток FileStream реализует ряд методов.

Метод ReadByte является простейшим способом чтения данных: он захватывает один байт из потока и преобразовывает результат в int, имеющее значение между 0 и 255. По достижении конца потока возвращается -1:

int NextByte = fs.ReadByte;

Если желательно прочитать несколько байтов за один раз, можно вызвать метод Read, который читает указанное число байтов в массиве. Read возвращает реально прочитанное число байтов, если это значение равно нулю, то это говорит о конце потока:

// считать 100 байтов int nBytes = 100;
byte [] ByteArray = new byte[nBytes];
int nBytesRead = fs.Read(ByteArray, 0, nBytes);

Второй параметр в методе Read — смещение, которое указывает операции Read начать заполнение массива с элемента, отличного от первого.

Если требуется записать данные в файл, то существует два параллельных метода WriteByte и Write. WriteByte записывает один байт в поток:

byte Next Byte = 100; fs.WriteByte(NextByte);

Write, с другой стороны, записывает массив байтов:

// чтобы записать 100 байтов
int nBytes = 100;
byte [] ByteArray = new byte[nBytes];
// здесь массив заполняется значениями, которые надо записать
fs.Write(BуteArray, 0, nBytes);

Как и для метода Read, второй параметр позволяет начать записывать с некоторого места, отличного от начала массива. Оба метода WriteByte и Write возвращают void.