Golang语言文件操作快速入门篇

简介: 这篇文章是关于Go语言文件操作快速入门的教程,涵盖了文件的读取、写入、复制操作以及使用标准库中的ioutil、bufio、os等包进行文件操作的详细案例。

                                              作者:尹正杰
版权声明:原创作品,谢绝转载!否则将追究法律责任。

一.文件的读取操作

1.什么是文件

计算机中的文件是存储在外部介质(通常是磁盘)上的数据集合,文件分为文本文件和二进制文件。

文件是保存数据的地方,是数据源的一种,比如大家经常使用的word文件,txt文件,Excel,jpg,png,mp3,mp4,rmvb等都是文件。

文件最主要的做哟合格就是保存数据,它既可以保存一张图片,也可以保存视频,声音等等。

2.IO流类型概述

如上图所示,IO(Input/Output)流是程序和数据源沟通的桥梁,IO流分为输入流和输出流两个不同的方向。

输入流一般指的是程序读取源文件的场景。

输出流一般指的是程序写入数据到目标文件的场景。

3.文件的基本操作

3.1 打开和关闭文件

package main

import (
    "fmt"
    "os"
)

func main() {

    // 1.打开文件
    file, err := os.Open("/etc/hosts")

    if err != nil {
        fmt.Printf("打开文件出错, err= %v\n", err)
    }

    // 2.在程序退出前一定要关闭文件以释放资源
    defer file.Close()

    // 3.打开文件若没错,则可以对文件进行一系列的操作
    fmt.Printf("文件对象: %v\n", file)
}

3.2 带缓冲大小读取文件内容

package main

import (
    "fmt"
    "io"
    "os"
)

func main() {
    // 只读方式打开当前目录下的hosts文件
    file, err := os.Open("/etc/hosts")
    if err != nil {
        fmt.Println("打开文件失败!, err = ", err)
        return
    }

    // 为了防止文件忘记关闭导致内存泄漏,我们通常使用defer注册文件关闭语句。
    defer file.Close()

    // 定义一个缓冲区的字节切片,此处咱们可以一次性读取4096个字节大小数据区域。
    var cache = make([]byte, 4096)

    /*
        使用Read方法读取数据,需要专递一个字节切片,该切片大小表示一次性读取的文件内容的大小。
            - 1.当我们传递的字节切片大小较小时,尽管没有读取完文件的所有内容,也不会读取超出的内容哟。
            - 2、当我们传递的字节切片大小较大时,会将文件的内容全部读取出来,并不会重复读取文件的内容哟~
    */
    n, err := file.Read(cache)
    if err == io.EOF {
        fmt.Println("文件读完了")
        return
    }
    if err != nil {
        fmt.Println("read file failed, err:", err)
        return
    }

    fmt.Printf("读取了%d字节数据\n", n)

    fmt.Printf("文件内容:\n%s", string(cache[:n]))
}

3.3 循环读取

package main

import (
    "fmt"
    "io"
    "os"
)

func main() {
    file, err := os.Open("/etc/hosts")
    if err != nil {
        fmt.Println("open file failed!, err:", err)
        return
    }
    defer file.Close()

    var content []byte
    var tmp = make([]byte, 128)

    // 使用for循环读取文件中的所有数据。
    for {
        // 一次性读取的128字节的大小
        buf, err := file.Read(tmp)
        if err == io.EOF {
            fmt.Println("文件读完了")
            break
        }
        if err != nil {
            fmt.Println("文件读取失败,错误:", err)
            return
        }

        // 每次读取buf大小后都追加到content切片中
        content = append(content, tmp[:buf]...)
    }

    // 将所有的内容读取到content切片后,再统一打印
    fmt.Printf("文件内容:\n%s", string(content))
}

4.ioutil包一次性读取小文件

4.1 ioutil包概述

读取文件的内容并显示在终端(使用ioutil一次性将整个文件读入到内存中),这种方式适用于文件不大的情况。

相关方法的函数有"ioutil.ReadFile"。

4.2 ioutil读取整个文件

package main

import (
    "fmt"
    "io/ioutil"
)

func main() {
    // "io/ioutil"包的ReadFile方法能够读取完整的文件,只需要将文件名作为参数传入。
    content, err := ioutil.ReadFile("/etc/hosts")
    if err != nil {
        fmt.Println("读取文件出错, err:", err)
        return
    }

    // 读取文件的内容并显示在终端(使用ioutil一次性将整个文件读入到内存中),这种方式适用于文件不大的情况。
    fmt.Printf("文件内容: \n%v", string(content))
}

5.bufio包按行读取文件

package main

import (
    "bufio"
    "fmt"
    "io"
    "os"
)

func main() {

    // 打开文件
    file, err := os.Open("/etc/hosts")
    if err != nil {
        fmt.Println("文件打开失败, err=", err)
        return
    }

    // 当函数退出是,让file关闭,防止内存泄漏;
    defer file.Close()

    // 创建一个IO流,bufio是在file的基础上封装了一层API,支持更多的功能。
    reader := bufio.NewReader(file)

    // 读取操作
    for {
        // 按行读取,注意是字符'\n'。
        line, err := reader.ReadString('\n')

        // 表示已经读取到文件的结尾
        if err == io.EOF {
            if len(line) != 0 {
                fmt.Println(line)
            }
            fmt.Println("文件读完了")
            break
        }
        if err != nil {
            fmt.Println("读取文件失败, err:", err)
            return
        }

        //  如果没有读取到文件结尾的话,就正常输出文件内容即可。
        fmt.Print(line)
    }

    //
    fmt.Println("文件读取成功,程序运行结束...")
}

二.文件的写入操作

1.文件的打开模式

模式 含义
os.O_RDONLY 只读模式打开文件
os.O_WRONLY 只写模式打开文件
os.O_RDWR 读写模式打开文件
os.O_APPEND 写操作时将数据附加到文件尾部
os.O_CREATE 创建文件
os.EXCL os.OCREATE配合使用,文件必须不存在
os.SYNC 打开文件用于同步I/O
os.O_TRUNC 如果文件存在,则打开文件时先清空再打开
os.OpenFile()函数能够以指定模式打开文件,从而实现文件写入相关功能。
    func OpenFile(name string, flag int, perm FileMode) (*File, error) {
        ...
    }

相关参数说明:
    - name:
        要打开的文件名 
    - flag:
        打开文件的模式,常见的模式如上表所示。
    - perm:
        文件权限,一个八进制数。r(读)04,w(写)02,x(执行)01。

2.Write和WriteString

package main

import (
    "fmt"
    "os"
)

func main() {
    // 以只写的模式打开文件
    file, err := os.OpenFile("blog.txt", os.O_CREATE|os.O_TRUNC|os.O_WRONLY, 0666)

    if err != nil {
        fmt.Println("文件打开失败, err= ", err)
        return
    }

    defer file.Close()

    str := "博客地址: https://www.cnblogs.com/yinzhengjie\n\n"

    //写入字节切片数据
    file.Write([]byte(str))

    //直接写入字符串数据
    file.WriteString("Go视频教学地址: https://www.bilibili.com/video/BV1bwhve7EPJ/\n")

}

3.bufio.NewWriter写入文件

package main

import (
    "bufio"
    "fmt"
    "os"
)

func main() {

    // 以只写的模式打开文件
    file, err := os.OpenFile("./yinzhengjie.log", os.O_CREATE|os.O_TRUNC|os.O_WRONLY, 0644)

    // 判断文件是否打开失败
    if err != nil {
        fmt.Println("open file failed, err:", err)
        return
    }

    // 及时将文件关闭,防止内存泄漏
    defer file.Close()

    // 写入操作,获取一个IO流,带缓冲区的输出流
    writer := bufio.NewWriter(file)

    // 将数据写入缓冲区
    for i := 0; i < 10; i++ {
        writer.WriteString("博客地址: https://www.cnblogs.com/yinzhengjie\n")
    }

    // 将缓冲区的数据刷新到磁盘
    writer.Flush()

    // tips: 查看文件打开模式,需要懂Linux基础知识
    mode := os.FileMode(0644).String()
    fmt.Printf("mode: 0644 = %s\n", mode)

}

4.WriteFile

package main

import (
    "fmt"
    "io/ioutil"
)

func main() {
    str := "{\"尹正杰博客地址\": \"https://www.cnblogs.com/yinzhengjie\"}"

    // ioutil.WriteFile写入文件时,若文件已存在或者有内容,会直接将源文件清空哟~
    err := ioutil.WriteFile("./blog.json", []byte(str), 0666)

    if err != nil {
        fmt.Println("文件打开失败,错误 = ", err)
        return
    }

}

三.文件的复制操作

1.拷贝文件内容案例

package main

import (
    "fmt"
    "io/ioutil"
)

func main() {
    // 1.定义需要拷贝的源文件
    srcFile := "/etc/hosts"

    // 2.定义拷贝到目标文件路径
    destFile := "./hosts"

    // 3.对源文件进行读取数据
    content, err := ioutil.ReadFile(srcFile)
    if err != nil {
        fmt.Printf("文件读取失败: err = %s\n", err)
        return
    }

    // 4.将读取到的数据写入目标文件
    err = ioutil.WriteFile(destFile, content, 0644)

    if err != nil {
        fmt.Printf("文件写入失败, err=%v\n", err)
    }

    fmt.Printf("'%s'文件拷贝完成\n", srcFile)
}

2.借助io.Copy()实现一个拷贝文件函数

package main

import (
    "fmt"
    "io"
    "os"
)

// CopyFile 拷贝文件函数
func CopyFile(dstFile, srcFile string) (written int64, err error) {

    // 以读方式打开源文件
    src, err := os.Open(srcFile)
    if err != nil {
        fmt.Printf("打开%s文件失败, err = %v\n", srcFile, err)
        return
    }
    defer src.Close()

    // 以写|创建的方式打开目标文件
    dest, err := os.OpenFile(dstFile, os.O_WRONLY|os.O_CREATE, 0644)
    if err != nil {
        fmt.Printf("打开%s文件失败, err = %v\n", dstFile, err)
        return
    }
    defer dest.Close()

    //调用io.Copy()拷贝内容文件内容
    return io.Copy(dest, src)
}

func main() {
    _, err := CopyFile("./hosts", "/etc/hosts")
    if err != nil {
        fmt.Println("拷贝文件失败,err = ", err)
        return
    }

    fmt.Println("拷贝完成")
}
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