C# 文件系统I/O操作--File类与FileInfo类

发布于：2024-12-20 ⋅ 阅读:(17) ⋅ 点赞:(0)
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File和FileInfo两个功能基本相同，他们都是基于System.IO命名空间的文件操作类。File 和 FileInfo 都是 .NET 基于System.IO命名空间中用于处理文件的类，但它们的设计理念和使用方式有所不同：

  • File是静态类，它不属于特定对象，所以不能被实例化，如果只是对文件单一、少量的操作，如判断文件是否存在，建议使用File类。
  • FileInfo需要实例化对象后才可以调用相关方法。它对应某一个文件进行重复操作，如果是对一个文件进行大量的操作，建议使用FileInfo类。

一.File类

File 类是 文件操作的重要类。提供了许多静态方法，可以方便地进行文件和目录的创建、删除、复制、移动、打开单一文件等操作
并协助创建 FileStream 对象。

File是静态类，它不属于特定对象，所以不能被实例化，只能通过File.方法名调用其方法。

  • 创建文件：
    • File.Create(string path)：创建或覆盖指定路径的文件
    • File.CreateText(string path) ：创建或打开用于写入 UTF-8 编码文本的文件。 如果该文件已存在，将覆盖其内容。
    • File.WriteAllText(string path, string contents)：创建或覆盖指定路径的文件，并将字符串写入文件。
    • File.WriteAllLines(string path, IEnumerable<string> contents)：创建或覆盖指定路径的文件并将字符串集合写入文件
    • File.AppendText(string path)：创建一个 StreamWriter 对象，该对象可以向指定路径的文件追加文本。
    • File.AppendAllLines(string path, IEnumerable contents)：将字符串集合追加到指定路径的文件中，每个字符串占一行。换行
    • File.AppendAllText(string path, string contents)：将指定的字符串追加到指定路径的文件中。不换行
  • 读取文件：
    • File.ReadAllText(string path)：读取指定路径文件的所有文本内容
    • File.ReadAllLines(string path)：读取指定路径文件的所有文本内容，按照一行行读取，返回字符串数组
    • File.ReadAllBytes(string path)：读取指定路径文件的所有字节内容，并返回一个字节数组。
  • 删除文件：
    • File.Delete(string path)：删除指定路径的文件。
  • 复制文件：
    • File.Copy(string sourceFileName, string destFileName, bool overwrite)：将指定源文件复制到目标位置
  • 移动文件：
    • File.Move(string sourceFileName, string destFileName):将指定源文件移动到目标位置。
  • 检查文件是否存在：
    • File.Exists(string path):检查指定路径的文件是否存在。(常配合Directory类使用)

1.文件操作判断相关方法

File.Exists(String)

File.Exists(String)：确定指定的文件是否存在。返回True/False

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main()
    {
        try
        {
            string sourcePath = "source.txt";
            string destinationPath = "destination.txt";

            // 检查文件是否存在
            if (File.Exists(sourcePath))
            {
            	Console.WriteLine("源文件存在。");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("源文件不存在。");
            }
        }
        catch (IOException ex)
        {
            Console.WriteLine($"IO 错误: {ex.Message}");
        }
        catch (UnauthorizedAccessException ex)
        {
            Console.WriteLine($"无权限访问文件: {ex.Message}");
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine($"发生错误: {ex.Message}");
        }
    }
}

2. 创建并写入文本文件、追加文本

CreateText

File.CreateText(string path)：创建或打开用于写入 UTF-8 编码文本的文件。 如果该文件已存在，将覆盖其内容。

using System;
using System.IO;
class Test
{
    public static void Main()
    {
        string path = "example.txt";
        if (!File.Exists(path))
        {
            // 创建一个要写入的文件。
            using (StreamWriter sw = File.CreateText(path))
            {
                sw.WriteLine("Hello");
                sw.WriteLine("And");
                sw.WriteLine("Welcome");
            }
        }
    }
}

WriteAllText

File.WriteAllText(string path, string contents)：创建或覆盖指定路径的文件，并将字符串写入文件。

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string filePath = "example.txt";
        string textToWrite = "Hello, World!";

        // 创建文件并写入文本
        File.WriteAllText(filePath, textToWrite);
        Console.WriteLine("文件已创建并写入文本。");
        File.AppendAllText(filePath ,$"追加文本内容1{DateTime.Now}");//不会换行
    }
}

说明：
• 使用 File.WriteAllText 方法创建文件并写入文本内容。
• 如果文件已存在，则会被覆盖。

AppendText

File.AppendText(string path)：创建一个 StreamWriter 对象，该对象可以向指定路径的文件追加文本。

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main()
    {
        using (StreamWriter writer = File.AppendText("example.txt"))
        {
            writer.WriteLine("Hello, World!");
            writer.WriteLine("This is a new line.");
        }

        Console.WriteLine("文本已追加到文件中。");
    }
}

结果：

Hello, World!
This is a new line.

说明：
• 使用 File.AppendText 方法创建一个 StreamWriter 对象，该对象可以向文件追加文本。
• 使用 StreamWriter 的 WriteLine 方法逐行追加文本。自动换行
• using 语句确保 StreamWriter 在使用完毕后正确释放资源。

AppendAllText

File.AppendAllText(string path, string contents)追加单行文本

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main()
    {
        File.AppendAllText("example.txt", "Hello, World!\n");

        Console.WriteLine("文本已追加到文件中。");
    }
}

结果：

Hello, World!

说明：
• 使用 File.AppendAllText 方法将指定的字符串追加到文件中。 不换行
• 如果文件不存在，则会创建新文件。

AppendAllLines

File.AppendAllLines(string path, IEnumerable contents)追加多行文本

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string[] lines = { "Line 1", "Line 2", "Line 3" };
        File.AppendAllLines("example.txt", lines);

        Console.WriteLine("行已追加到文件中。");
    }
}

结果：

Line 1
Line 2
Line 3

3.读取文本文件内容

ReadAllText

File.ReadAllText(string path)：读取指定路径文件的所有文本内容

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string filePath = "example.txt";

        // 检查文件是否存在
        if (File.Exists(filePath))
        {
            // 读取文件内容
            string content = File.ReadAllText(filePath);
            Console.WriteLine(content);
        }
        else
        {
            Console.WriteLine("文件不存在。");
        }
    }
}

结果：

Line 1Line 2Line 3

说明：

• 使用 File.Exists 方法检查文件是否存在。
• 使用 File.ReadAllText 方法读取文件内容并打印到控制台。

ReadAllLines

File.ReadAllLines(string path)：读取指定路径文件的所有文本内容，按照一行行读取，返回字符串数组

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string[] lines = File.ReadAllLines("example.txt");
        foreach (string line in lines)
        {
            Console.WriteLine(line);
        }
    }
}

结果：

Line 1
Line 2
Line 3

说明：

• 使用 File.ReadAllLines方法读取指定路径文件的所有文本内容，并返回一个字符串数组，每个元素对应文件中的一行。
• 如果文件不存在，会抛出FileNotFoundException。

ReadAllBytes

File.ReadAllBytes(string path)：读取指定路径文件的所有字节内容，并返回一个字节数组。

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main()
    {
        byte[] bytes = File.ReadAllBytes("example.bin");
        Console.WriteLine($"文件大小: {bytes.Length} 字节");
    }
}

结果：

文件大小: 1024 字节

说明：

• 使用 File.ReadAllBytes 方法读取指定路径文件的所有字节内容，并返回一个字节数组。
• 如果文件不存在，会抛出FileNotFoundException。

4. 复制文件

Copy

File.Copy(string sourceFileName, string destFileName, bool overwrite)：将指定源文件复制到目标位置

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string sourceFilePath = "example.txt";
        string destinationFilePath = "copy_example.txt";

        // 检查源文件是否存在
        if (File.Exists(sourceFilePath))
        {
            // 复制文件
            File.Copy(sourceFilePath, destinationFilePath, true);
            Console.WriteLine("文件已复制。");
        }
        else
        {
            Console.WriteLine("源文件不存在。");
        }
    }
}

说明：

• 使用 File.Exists 方法检查源文件是否存在。
• 使用 File.Copy 方法复制文件，第三个参数 true 表示如果目标文件已存在则覆盖。

5. 移动文件

Move

File.Move(string sourceFileName, string destFileName):将指定源文件移动到目标位置。

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string sourceFilePath = "example.txt";
        string destinationFilePath = "moved_example.txt";

        // 检查源文件是否存在
        if (File.Exists(sourceFilePath))
        {
            // 移动文件
            File.Move(sourceFilePath, destinationFilePath);
            Console.WriteLine("文件已移动。");
        }
        else
        {
            Console.WriteLine("源文件不存在。");
        }
    }
}

说明：

• 使用 File.Exists 方法检查源文件是否存在。
• 使用 File.Move 方法将文件从源路径移动到目标路径。

6. 删除文件

Delete

File.Delete(string path)：删除指定路径的文件。

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string filePath = "example.txt";

        // 检查文件是否存在
        if (File.Exists(filePath))
        {
            // 删除文件
            File.Delete(filePath);
            Console.WriteLine("文件已删除。");
        }
        else
        {
            Console.WriteLine("文件不存在。");
        }
    }
}

说明：

• 使用 File.Exists 方法检查文件是否存在。
• 使用 File.Delete 方法删除文件。

二. FileInfo类

FileInfo提供用于创建、复制、删除、移动和打开文件的属性和实例方法，并且帮助创建 FileStream 对象。 此类不能被继承。如果要对同一文件执行多个操作，则使用 FileInfo实例方法（而不是类的相应静态方法 File）可能更高效，因为安全检查并不总是必要的。

FileInfo常用属性

  1. Name：获取文件的名称，包括扩展名。
  2. FullName： 获取文件的完整路径。
  3. DirectoryName：获取文件所在的目录的完整路径。
  4. Exists： 获取指示文件是否存在的布尔值。
  5. Length： 获取文件的大小（字节）。返回值：一个长整型数值，表示文件的大小（字节）。
  6. CreationTime： 获取或设置文件的创建日期和时间。返回值：一个 DateTime 对象，表示文件的创建日期和时间。
  7. LastWriteTime： 获取或设置文件上次写入的时间。返回值：一个 DateTime 对象，表示文件上次写入的时间。
  8. LastAccessTime： 获取或设置文件上次访问的时间。返回值：一个 DateTime 对象，表示文件上次访问的时间。
using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main()
    {
        try
        {
            FileInfo fileInfo = new FileInfo("example.txt");

            if (fileInfo.Exists)
            {
                Console.WriteLine($"文件名: {fileInfo.Name}");
                Console.WriteLine($"完整路径: {fileInfo.FullName}");
                Console.WriteLine($"所在目录: {fileInfo.DirectoryName}");
                Console.WriteLine($"文件大小: {fileInfo.Length} 字节");
                Console.WriteLine($"创建时间: {fileInfo.CreationTime}");
                Console.WriteLine($"最后写入时间: {fileInfo.LastWriteTime}");
                Console.WriteLine($"最后访问时间: {fileInfo.LastAccessTime}");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("文件不存在。");
            }
        }
        catch (FileNotFoundException ex)
        {
            Console.WriteLine($"文件未找到: {ex.Message}");
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine($"发生错误: {ex.Message}");
        }
    }
}

结果：

文件名: example.txt
完整路径: C:\path\to\your\project\example.txt
所在目录: C:\path\to\your\project
文件大小: 1024 字节
创建时间: 2023/10/01 12:34:56
最后写入时间: 2023/10/02 09:12:34
最后访问时间: 2023/10/02 09:12:34

说明：

• 创建一个 FileInfo 对象并检查文件是否存在。
• 如果文件存在，则输出文件的各种属性。
• 处理可能的异常，如FileNotFoundException。

FileInfo常用方法

  1. CopyTo(string destFileName) 将现有文件复制到新位置，不允许覆盖同名文件。
    • 参数：
    • destFileName：目标文件路径。
    • 返回值：一个新的 FileInfo 对象，表示目标文件。
  2. MoveTo(string destFileName) 将文件移动到新位置。
    • 参数：
    • destFileName：目标文件路径。
  3. Delete() 删除文件。
  4. OpenRead() 打开文件以进行读取。
    • 返回值：一个 FileStream 对象，表示打开的文件。
  5. OpenWrite() 打开文件以进行写入。
    • 返回值：一个 FileStream 对象，表示打开的文件。
  6. CreateText() 创建一个 StreamWriter 对象，用于向文件写入字符。
    • 返回值：一个 StreamWriter 对象，表示创建的流写入器。
  7. AppendText() 创建一个 StreamWriter 对象，用于向文件追加字符。
    • 返回值：一个 StreamWriter 对象，表示创建的流写入器。

1.判断文件是否存在

Exists()

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main()
    {
        try
        {
            string sourcePath = "source.txt";
            string destinationPath = "destination.txt";

            // 创建 FileInfo 对象
            FileInfo sourceFile = new FileInfo(sourcePath);

            if (sourceFile.Exists)
            {
               Console.WriteLine("源文件存在。");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("源文件不存在。");
            }
        }
        catch (IOException ex)
        {
            Console.WriteLine($"IO 错误: {ex.Message}");
        }
        catch (UnauthorizedAccessException ex)
        {
            Console.WriteLine($"无权限访问文件: {ex.Message}");
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine($"发生错误: {ex.Message}");
        }
    }
}

2. 创建并写入文本文件、追加文本

CreateText()

CreateText():创建一个 StreamWriter 对象，用于向文件写入字符。

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main()
    {
        try
        {
            FileInfo fileInfo = new FileInfo("example.txt");

            using (StreamWriter writer = fileInfo.CreateText())
            {
                writer.WriteLine("Hello, World!");
                Console.WriteLine("文本已写入文件。");
            }
        }
        catch (IOException ex)
        {
            Console.WriteLine($"IO 错误: {ex.Message}");
        }
        catch (UnauthorizedAccessException ex)
        {
            Console.WriteLine($"无权限访问文件: {ex.Message}");
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine($"发生错误: {ex.Message}");
        }
    }
}

结果：

文本已写入文件。

说明：

• 创建一个 StreamWriter 对象，用于向 example.txt 文件写入字符。
• 写入字符串 “Hello,World!” 到文件中。
• 处理可能的异常，如 IOException 和 UnauthorizedAccessException。

OpenWrite()

OpenWrite()打开文件以进行写入。
返回值：一个 FileStream 对象，表示打开的文件。

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main()
    {
        try
        {
            FileInfo fileInfo = new FileInfo("example.txt");

            if (fileInfo.Exists)
            {
                using (FileStream fs = fileInfo.OpenWrite())
                {
                    byte[] data = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes("Hello, World!");
                    fs.Write(data, 0, data.Length);
                    Console.WriteLine("数据已写入文件。");
                }
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("文件不存在。");
            }
        }
        catch (IOException ex)
        {
            Console.WriteLine($"IO 错误: {ex.Message}");
        }
        catch (UnauthorizedAccessException ex)
        {
            Console.WriteLine($"无权限访问文件: {ex.Message}");
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine($"发生错误: {ex.Message}");
        }
    }
}

说明：

• 打开 example.txt 文件以进行写入。
• 写入字符串 “Hello, World!” 到文件中。
• 处理可能的异常，如IOException 和 UnauthorizedAccessException。

结果：

数据已写入文件。

AppendText()

• AppendText()：创建一个 StreamWriter 对象，用于向文件追加字符。

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main()
    {
        try
        {
            FileInfo fileInfo = new FileInfo("example.txt");

            using (StreamWriter writer = fileInfo.AppendText())
            {
                writer.WriteLine("这是追加的文本。");
                Console.WriteLine("文本已追加到文件。");
            }
        }
        catch (IOException ex)
        {
            Console.WriteLine($"IO 错误: {ex.Message}");
        }
        catch (UnauthorizedAccessException ex)
        {
            Console.WriteLine($"无权限访问文件: {ex.Message}");
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine($"发生错误: {ex.Message}");
        }
    }
}

说明：

• 创建一个 StreamWriter 对象，用于向 example.txt 文件追加字符。
• 追加字符串 “这是追加的文本。” 到文件中。
• 处理可能的异常，如 IOException 和 UnauthorizedAccessException。

结果：

文本已追加到文件。

3.读取文本文件内容

OpenRead()

OpenRead()打开文件以进行读取。
返回值：一个 FileStream 对象，表示打开的文件。

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main()
    {
        try
        {
            FileInfo fileInfo = new FileInfo("example.txt");

            if (fileInfo.Exists)
            {
                using (FileStream fs = fileInfo.OpenRead())
                {
                    byte[] buffer = new byte[fs.Length];
                    int bytesRead = fs.Read(buffer, 0, buffer.Length);
                    Console.WriteLine($"读取了 {bytesRead} 字节的数据。");
                }
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("文件不存在。");
            }
        }
        catch (IOException ex)
        {
            Console.WriteLine($"IO 错误: {ex.Message}");
        }
        catch (UnauthorizedAccessException ex)
        {
            Console.WriteLine($"无权限访问文件: {ex.Message}");
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine($"发生错误: {ex.Message}");
        }
    }
}

说明：

• 打开 example.txt 文件以进行读取。
• 读取文件内容并输出读取的字节数。
• 处理可能的异常，如 IOException 和 UnauthorizedAccessException。

结果：

读取了 1024 字节的数据。

4. 复制文件

CopyTo(string destFileName)

CopyTo(string destFileName)将现有文件复制到新位置，不允许覆盖同名文件。
参数：
• destFileName：目标文件路径。
• 返回值：一个新的 FileInfo 对象，表示目标文件

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main()
    {
        try
        {
            FileInfo sourceFile = new FileInfo("source.txt");
            string destinationPath = "destination.txt";

            if (sourceFile.Exists)
            {
                FileInfo copiedFile = sourceFile.CopyTo(destinationPath, false); // 不允许覆盖
                Console.WriteLine($"文件已复制到: {copiedFile.FullName}");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("源文件不存在。");
            }
        }
        catch (IOException ex)
        {
            Console.WriteLine($"IO 错误: {ex.Message}");
        }
        catch (UnauthorizedAccessException ex)
        {
            Console.WriteLine($"无权限访问文件: {ex.Message}");
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine($"发生错误: {ex.Message}");
        }
    }
}

说明：

• 将 source.txt 文件复制到 destination.txt。
• 不允许覆盖同名文件。
• 处理可能的异常，如IOException 和 UnauthorizedAccessException。

结果：

文件已复制到: C:\path\to\your\project\destination.txt

5. 移动文件

MoveTo(string destFileName)

MoveTo(string destFileName)将文件移动到新位置。
参数：
• destFileName：目标文件路径。

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main()
    {
        try
        {
            FileInfo sourceFile = new FileInfo("source.txt");
            string destinationPath = "movedSource.txt";

            if (sourceFile.Exists)
            {
                sourceFile.MoveTo(destinationPath);
                Console.WriteLine($"文件已移动到: {destinationPath}");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("源文件不存在。");
            }
        }
        catch (IOException ex)
        {
            Console.WriteLine($"IO 错误: {ex.Message}");
        }
        catch (UnauthorizedAccessException ex)
        {
            Console.WriteLine($"无权限访问文件: {ex.Message}");
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine($"发生错误: {ex.Message}");
        }
    }
}

说明：

• 将 source.txt 文件移动到 movedSource.txt。
• 处理可能的异常，如 IOException 和 UnauthorizedAccessException。

结果：

文件已移动到: movedSource.txt

6. 删除文件

Delete()

Delete()删除文件。

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main()
    {
        try
        {
            FileInfo fileToDelete = new FileInfo("example.txt");

            if (fileToDelete.Exists)
            {
                fileToDelete.Delete();
                Console.WriteLine("文件已删除。");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("文件不存在。");
            }
        }
        catch (IOException ex)
        {
            Console.WriteLine($"IO 错误: {ex.Message}");
        }
        catch (UnauthorizedAccessException ex)
        {
            Console.WriteLine($"无权限访问文件: {ex.Message}");
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine($"发生错误: {ex.Message}");
        }
    }
}

说明：

• 删除 example.txt 文件。
• 处理可能的异常，如 IOException 和 UnauthorizedAccessException。

结果：

文件已删除。

三. File 类与FileInfo 类优缺点对比

File 类的优点和缺点

优点

  1. 简单易用：
    • 提供静态方法，可以直接调用，无需实例化对象。
    • 对于简单的文件操作非常方便快捷。
  2. 性能较好：
    • 因为是静态方法，避免了对象创建的开销，对于大量文件操作可能更高效。
  3. 适用于一次性操作：
    • 当只需要进行一次性的文件操作（如复制、删除）时，使用 File 类更为简洁。

缺点

  1. 缺乏状态管理：
    • 没有状态管理机制，每次操作都需要指定完整的文件路径。
    • 不适合需要多次操作同一文件的情况。
  2. 代码可读性较差：
    • 对于复杂的文件操作逻辑，使用静态方法可能导致代码难以阅读和维护。
  3. 灵活性有限：
    • 功能相对固定，无法像 FileInfo 类那样灵活地扩展和自定义行为。

FileInfo 类优点和缺点

优点

  1. 面向对象设计：
    • 代表具体的文件对象，提供了丰富的属性和方法，便于管理和操作文件。
    • 可以存储文件的状态信息，适合多次操作同一个文件的情况。
  2. 易于维护：
    • 使用对象的方式组织代码，结构清晰，便于维护和扩展。
    • 可以轻松地管理多个文件对象，而不需要重复调用静态方法。
  3. 支持更多的功能：
    • 提供了许多高级功能，如文件的创建时间、修改时间、长度等属性。
    • 支持打开文件流进行读写操作，灵活性更高。

缺点

  1. 对象创建开销：
    • 需要创建 FileInfo 对象，可能会带来一定的内存和性能开销。
    • 在需要频繁创建和销毁文件对象的情况下，可能不如 File 类高效。
  2. 复杂度增加：
    • 面向对象的设计增加了代码的复杂性，对于简单的文件操作显得有些繁琐。
    • 新手可能需要更多的时间来理解和使用 FileInfo 类。
  3. 不适合一次性操作：
    • 对于只需要进行一次性的文件操作（如复制、删除），使用 FileInfo 类会显得冗余。

四. 总结

• File 类：适用于简单的、一次性文件操作，代码简洁，性能较好。如：
• FileInfo 类：适用于需要多次操作同一文件或需要访问文件详细信息的情况，代码更具结构性和可维护性更高。

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