Qt-文件系统

1  简介

参考视频：https://www.bilibili.com/video/BV1XW411x7NU?p=45

参考文档：《Qt教程.docx》

说明：本文主要介绍Qt的文件系统。

2  知识点

Qt通过QIODevice提供了对 I/O 设备的抽象，这些设备具有读写字节块的能力。下面是 I/O 设备的类图（Qt5）：

l  QIODevice：所有 I/O 设备类的父类，提供了字节块读写的通用操作以及基本接口；

l  QFileDevice：Qt5新增加的类，提供了有关文件操作的通用实现。

l  QFlie：访问本地文件或者嵌入资源；

l  QTemporaryFile：创建和访问本地文件系统的临时文件；

l  QBuffer：读写QbyteArray, 内存文件；

l  QProcess：运行外部程序，处理进程间通讯；

l  QAbstractSocket：所有套接字类的父类；

l  QTcpSocket：TCP协议网络数据传输；

l  QUdpSocket：传输 UDP 报文；

l  QSslSocket：使用 SSL/TLS 传输数据；

3 基本文件操作

QFile提供了从文件中读取和写入数据的能力。

我们通常会将文件路径作为参数传给QFile的构造函数。不过也可以在创建好对象最后，使用setFileName()来修改。

QFile主要提供了有关文件的各种操作，比如打开文件、关闭文件、刷新文件等。我们可以使用QDataStream或QTextStream类来读写文件，也可以使用QIODevice类提供的read()、readLine()、readAll()以及write()这样的函数。

值得注意的是，有关文件本身的信息，比如文件名、文件所在目录的名字等，则是通过QFileInfo获取，而不是自己分析文件路径字符串。

4  测试

（1）打开、读取、写入文件

功能：创建两个按钮，“read file”按钮打开一个文本框，读取文件的内容到textEdit；“save file”按钮将textEdit中的内容保存到一个文件中。界面如下：

读取文件使用到的函数和步骤：

1）创建一个文件对象：QFilefile(path);

2）以只读方式打开文件：boolisOk=file.open(QIODevice::ReadOnly);

3）读取文件的内容有多种方式，这里介绍两种：

一次性读取文件全部内容：QByteArrayarray=file.readAll();

一次只读取一行：

 QByteArray array;
 while (file.atEnd() == false) {
     //读一行
     array += file.readLine();
 }

4）关闭文件：file.close();

写入文件用到的函数和步骤：

1）创建文件对象：QFile file;

2）关联文件名字：file.setFileName(path);

3）以只写方式打开文件：bool isOK = file.open(QIODevice::WriteOnly);

4）向文件中写入内容：file.write(str);

5）关闭文件：file.close();

完整代码：

 #include "widget.h"
 #include "ui_widget.h"
 #include <QFile>
 #include <QFileDialog>
 #include <QByteArray>
 #include <QByteArray>

 Widget::Widget(QWidget *parent) :
     QWidget(parent),
     ui(new Ui::Widget)
 {
     ui->setupUi(this);
 }

 Widget::~Widget()
 {
     delete ui;
 }

 void Widget::on_pushButton_read_clicked()
 {
     QString path = QFileDialog::getOpenFileName(this, "open", "../", "TXT(*.txt)");
     if (path.isEmpty() == false) {
         QFile file(path);  //文件对象
         bool isOK = file.open(QIODevice::ReadOnly);  //打开文件
         if (true == isOK) {
             //一行一行读取文件
             QByteArray array;
             while (file.atEnd() == false) {
                 array += file.readLine();
             }
             ui->textEdit->setText(array);
             file.close();
         }
     }
 }

 void Widget::on_pushButton_save_clicked()
 {
     QString path = QFileDialog::getOpenFileName(this, "open", "../", "TXT(*.txt)");
     if (path.isEmpty() == false) {
         QFile file(path);  //文件对象
         bool isOK = file.open(QIODevice::WriteOnly);  //打开文件
         if (true == isOK) {
             //获取文本编辑区的内容
             QString str = ui->textEdit->toPlainText();
             //转换为本地编码写入
             file.write(str.toLocal8Bit());
             file.close();
         }
     }
 }

运行测试：

上述代码中，打开文件使用的是系统默认的编码格式：UTF-8，如果打开其它编码格式的文件就会乱码。

（2）获取文件信息

比如获取文件的名字、文件后缀、文件大小、文件创建时间等信息。

通过QFileInfo类来实现的。这个很简单，直接给出测试代码：

 Widget::Widget(QWidget *parent) :
     QWidget(parent),
     ui(new Ui::Widget)
 {
     ui->setupUi(this);

     QFileInfo info("../demo.txt");
     qDebug() << "文件名字" << info.fileName().toUtf8().data();
     qDebug() << "文件后缀" << info.suffix();
     qDebug() << "文件大小" << info.size();
     qDebug() << "文件创建时间" << info.created().toString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss");
     qDebug() << "文件路径" << info.filePath();
 }

（3）QDataStream读写文件

QDataStream提供了基于QIODevice的二进制数据的序列化。数据流是一种二进制流，这种流完全不依赖于底层操作系统、CPU 或者字节顺序（大端或小端）。

QDataStream既能够存取 C++ 基本类型，如 int、char、short 等，也可以存取复杂的数据类型，例如自定义的类。实际上，QDataStream对于类的存储，是将复杂的类分割为很多基本单元实现的。

测试代码：创建两个函数，writeData()写文件，readData()读文件。

 #include "widget.h"
 #include "ui_widget.h"
 #include <QDataStream>
 #include <QFile>
 #include <QDebug>

 #define cout qDebug() << "[" << __FILE__ <<":" << __LINE__ << "]"

 Widget::Widget(QWidget *parent) :
     QWidget(parent),
     ui(new Ui::Widget)
 {
     ui->setupUi(this);

     writeData();
     readData();
 }

 Widget::~Widget()
 {
     delete ui;
 }

 void Widget::writeData()
 {
     //创建文件对象
     QFile file("../text.txt");
     //打开文件，只写方式
     bool isOK = file.open(QIODevice::WriteOnly);
     if (true == isOK) {
         //创建数据流，和file文件关联
         //往数据流中写数据，相当于往文件里写数据（二进制）
         QDataStream stream(&file);
         stream << QString("主要看气质") << ;
         file.close();
     }
 }

 void Widget::readData()
 {
     //创建文件对象
     QFile file("../text.txt");
     //打开文件，只读方式
     bool isOK = file.open(QIODevice::ReadOnly);
     if (true == isOK) {
         //创建数据流，和file文件关联
         //从数据流中读数据，相当于从文件里读数据（二进制）
         QDataStream stream(&file);
         //读的时候，按写的顺序取数据
         QString str;
         int a;
         stream >> str >> a;
         cout << str << a;
         file.close();
     }
 }

运行测试：

打印输出：[ ..\file_2\widget.cpp : 54 ] "主要看气质" 250

我们打开text.txt文件，会看到是乱码的，因为是二进制文件。

（4）QTextStream读写文件

QTextStream是操作纯文本文件的。QTextStream会自动将 Unicode 编码同操作系统的编码进行转换，这一操作对开发人员是透明的。它也会将换行符进行转换，同样不需要自己处理。

QTextStream使用 16 位的QChar作为基础的数据存储单位，同样，它也支持 C++ 标准类型，如 int 等。实际上，这是将这种标准类型与字符串进行了相互转换。

测试代码：

 #include "widget.h"
 #include "ui_widget.h"
 #include <QFile>
 #include <QTextStream>
 #include <QDebug>
 #include <QFileDialog>

 #define cout qDebug() << "[" << __FILE__ <<":" << __LINE__ << "]"

 Widget::Widget(QWidget *parent) :
     QWidget(parent),
     ui(new Ui::Widget)
 {
     ui->setupUi(this);

     writeData();
     readData();
 }

 Widget::~Widget()
 {
     delete ui;
 }

 void Widget::writeData()
 {
     QFile file;
     file.setFileName("../demo.txt");
     bool isOK = file.open(QIODevice::WriteOnly);
     if (true == isOK) {
         QTextStream stream(&file);
         //指定编码
         stream.setCodec("UTF-8");
         stream << QString("主要看气质") << ;
         file.close();
     }
 }

 void Widget::readData()
 {
     QFile file;
     file.setFileName("../demo.txt");
     bool isOK = file.open(QIODevice::ReadOnly);
     if (true == isOK) {
         QTextStream stream(&file);
         stream.setCodec("UTF-8");
         //读取出来的就是字符串
         QString str = stream.readAll();
         cout << str;
         file.close();
     }
 }

运行测试：

打印输出：[ ..\file_3\widget.cpp : 53 ] "主要看气质250"

打开demo.txt文件，可以发现文件是可读的，不会乱码。