（35）：文件

文件操作是应用程序必不可少的部分。Qt 作为一个通用开发库，提供了跨平台的文件操作能力。从本章开始，我们来了解下 Qt 的文件以及输入输出的功能，也就是 I/O 系统。

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：

Qt4

Qt5

从上面的类图可以看出，Qt4 和 Qt5 在 I/O 设备部分大同小异。只不过 Qt5 新增加了一个QFileDevice类。途中所涉及的类及其用途简要说明如下：

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；
QFlie：访问本地文件或者嵌入资源；
QTemporaryFile：创建和访问本地文件系统的临时文件；
QBuffer：读写QByteArray；
QProcess：运行外部程序，处理进程间通讯；
QAbstractSocket：所有套接字类的父类；
QTcpSocket：TCP协议网络数据传输；
QUdpSocket：传输 UDP 报文；
QSslSocket：使用 SSL/TLS 传输数据；
QFileDevice：Qt5新增加的类，提供了有关文件操作的通用实现。

这其中，QProcess、QTcpSocket、QUdpSoctet和QSslSocket是顺序访问设备。所谓“顺序访问”，是指它们的数据只能访问一遍：从头走到尾，从第一个字节开始访问，直到最后一个字节，中途不能返回去读取上一个字节；QFile、QTemporaryFile和QBuffer是随机访问设备，可以访问任意位置任意次数，还可以使用QIODevice::seek()函数来重新定位文件访问位置指针。

本章将主要介绍QFile及其相关类，后面的章节则开始介绍有关输入输出的流。

在所有的 I/O 设备中，文件 I/O 是最重要的部分之一。因为我们大多数的程序依旧需要首先访问本地文件（当然，在云计算大行其道的将来，这一观点可能改变）。QFile提供了从文件中读取和写入数据的能力。Qt5 新加入的QFileDevice类，则将这部分公共操作放到了这个单独的类中。显然，这部分代码在 Qt4 中位于QFile类。这样看来，Qt5 的代码结构更为清晰，层次更好。

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需要使用 / 作为文件分隔符，不过，它会自动将其转换成操作系统所需要的形式。例如 C:/windows 这样的路径在 Windows 平台下同样是可以的。

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。

下面我们使用一段代码来看看QFile的有关操作：

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication app(argc, argv);
 
    QFile file("in.txt");
    if (!file.open(QIODevice::ReadOnly | QIODevice::Text)) {
        qDebug() << "Open file failed.";
        return -1;
    } else {
        while (!file.atEnd()) {
            qDebug() << file.readLine();
        }
    }
 
    QFileInfo info(file);
    qDebug() << info.isDir();
    qDebug() << info.isExecutable();
    qDebug() << info.baseName();
    qDebug() << info.completeBaseName();
    qDebug() << info.suffix();
    qDebug() << info.completeSuffix();
 
    return app.exec();
}

在这段代码中，我们首先使用QFile创建了一个文件对象。这个文件名字是 in.txt。如果你不知道应该把它放在哪里，~~可以使用app.applicationFilePath();或者app.applicationDirPath();来获得应用程序的执行路径。只要将这个文件放在同执行路径一致的目录下即可。~~可以使用QDir::currentPath()来获得应用程序执行时的当前路径。只要将这个文件放在与当前路径一致的目录下即可。然后，我们使用open()函数打开这个文件，打开形式是只读方式，文本格式。这个类似于fopen()的 r 这样的参数。open()函数返回一个 bool 类型，如果打开失败，我们在控制台输出一段提示然后程序退出。否则，我们利用 while 循环，将每一行读到的内容输出。

程序的第二部分，我们使用QFileInfo获取有关该文件的信息。QFileInfo有很多类型的函数，我们只举出一些例子。比如这里，isDir()检查该文件是否是目录；isExecutable()检查该文件是否是可执行文件等。baseName()可以直接获得文件名；suffix()则直接获取文件后缀名。我们可以由下面的示例看到，baseName()和completeBaseName()，以及suffix()和completeSuffix()的区别：

QFileInfo fi("/tmp/archive.tar.gz");
QString base  = fi.baseName();  // base = "archive"
QString cbase = fi.completeBaseName();  // base = "archive.tar"
QString ext   = fi.suffix();  // ext = "gz"
QString ext   = fi.completeSuffix();  // ext = "tar.gz"