重學Go語言之文件操作詳解
有很多場景都需要對文件進行讀取或者寫入，比如讀取配置文件或者寫入日志文件，除此之外，有時候我們也需要修改文件名稱，遍歷目錄內(nèi)的文件，刪除文件，在Go語言中，操作文件應該算是一件比較簡單的事情，我們在這一篇文章中，一起來探究一下。
文件句柄:os.File
在Go語言中，標準庫os包下的File結(jié)構(gòu)體表示一個文件句柄，獲得了os.File，就可以對文件進行各種操作，要獲得一個os.File文件句柄，有以下三種方式：
os.Create
通過os.Create()函數(shù)傳入一個文件名稱可以創(chuàng)建并獲得一個表示該文件的os.File結(jié)構(gòu)體：
file,err := os.Create("./my.dat")如果指定的文件不存在，調(diào)用該函數(shù)后，會創(chuàng)建文件，如果文件已經(jīng)存在，則只會清空文件的內(nèi)容。
os.Open
對于已經(jīng)存在的文件，如果不想清空文件內(nèi)容，只想打開該文件的話，可以用os.Open()函數(shù)：
file, err := os.Open("./my.dat")用該函數(shù)打開一個文件句柄時，如果文件不存在，返回值err返回一個error類型的錯誤。
os.OpenFile
其實，os.Create()函數(shù)和os.Open()函數(shù)的底層都是調(diào)用os.OpenFile()函數(shù)，這一點從os.Creat()和os.Open()函數(shù)的源碼可以得到證實：
//該源碼位于標準庫os包下的file.go文件中
func Open(name string) (*File, error) {
return OpenFile(name, O_RDONLY, 0)
}
func Create(name string) (*File, error) {
return OpenFile(name, O_RDWR|O_CREATE|O_TRUNC, 0666)
}os.OpenFile()函數(shù)簽名如下：
func OpenFile(name string, flag int, perm FileMode) (*File, error)
從函數(shù)簽名可以看到調(diào)用os.OpenFile函數(shù)時要傳入三個參數(shù)，其中name是表示要打開的文件名。
而第二個參數(shù)flag表示打開文件的標志，比較常用有以下幾種取值：
- O_RDONLY：只讀
- O_WRONLY：只寫
- O_RDWR：讀寫
- O_APPEND：以追加的方式寫入
- O_CREATE：文件不存在時創(chuàng)建
- O_TRUNC：當文件存在時，將文件內(nèi)容置空
可以同時指定多個標志，多個標志用邏輯運算符|連接起來，比如os.Create()函數(shù)在調(diào)用os.OpenFile函數(shù)時就傳入多個標志：
OpenFile(name, O_RDWR|O_CREATE|O_TRUNC, 0666)
os.OpenFile()函數(shù)的第三個參數(shù) FileMode就是指類Unix操作系統(tǒng)中的文件讀寫權(quán)限，即r(讀)、w(寫),x(執(zhí)行)，一個文件的rwx有三組：
-rw-r--r-- 1 root staff 215 4 17 11:14 main.go
-rw-r--r--分別表示文件擁有者、擁有者所在群組、其他人對該文件的權(quán)限,如果沒有該權(quán)限用-表示。
rwx用八進制表示時r=4，w=2，x=1,所以上面main.go文件權(quán)限用八進制表示為0644。
無論是用哪種方式打開的文件句柄，最終都要記得關(guān)閉以釋放資源，比較標準的用法是用defer語句：
name := "./my.dat"
file,err := OpenFile(name, O_RDWR|O_CREATE|O_TRUNC, 0755)
if err != nil{
panic(err)
}
defer file.Close()讀取文件
要讀取文件的內(nèi)容，在獲得文件句柄時，OpenFile函數(shù)的參數(shù)flag只需要傳O_RDONLY就可以了,而參數(shù)FileMode可以為0:
file, err := os.OpenFile("./my.dat", os.O_RDONLY, 0)os.File有一個Read()方法，也就是說os.File實現(xiàn)io.Reader接口，Go標準庫很多的包可以處理io.Reader接口，比如ioutil,bufio,fmt等，因此有很多種方式可以讀取文件的內(nèi)容。
直接讀取
os.File的Read方法就可以直接將文件內(nèi)容讀取一個字節(jié)數(shù)組中，并返回讀取的長度和一個用于判斷是否出錯的error類型：
package main
import (
"fmt"
"io"
"os"
)
func main() {
f, err := os.Open("./my.dat")
if err != nil {
panic(err)
}
defer f.Close()
for {
b := make([]byte, 10)
n, err := f.Read(b) //將文件內(nèi)容讀取到字節(jié)數(shù)組中
if n == 0 || err == io.EOF {
return
}
fmt.Println(n, string(b))
}
}在上面的例子中，我們循環(huán)讀取文件內(nèi)容，直到讀取到文件末尾時，返回的字節(jié)長度0和一個io.EOF的error類型，這時候表示文件已經(jīng)讀完，可以結(jié)束讀取了。
使用bufio包讀取文件
當要用bufio包讀取文件時，將調(diào)用bufio.NewReader()函數(shù)將io.Reader包裝為一個bufio.Reader結(jié)構(gòu)體，該結(jié)構(gòu)體封裝了很多更便捷讀取文件的方法：
func (b *Reader) Read(p []byte) (n int, err error) func (b *Reader) ReadByte() (byte, error) func (b *Reader) ReadBytes(delim byte) ([]byte, error) func (b *Reader) ReadLine() (line []byte, isPrefix bool, err error) func (b *Reader) ReadRune() (r rune, size int, err error) func (b *Reader) ReadSlice(delim byte) (line []byte, err error) func (b *Reader) ReadString(delim byte) (string, error)
下面是ReadLine方法的使用示例：
package main
import (
"bufio"
"fmt"
"io"
"os"
)
func main() {
file, err := os.OpenFile("./my.dat", os.O_RDWR, 0666)
if err != nil {
panic(err)
}
defer file.Close()
reader := bufio.NewReader(file)
for {
//按行讀取
b, _, err := reader.ReadLine()
if err == io.EOF {
break
}
fmt.Println(string(b))
}
}使用fmt包讀取文件
fmt包以FScan...開頭的函數(shù)可以按一定的格式掃描讀取文件里的內(nèi)容：
func Fscan(r io.Reader, a ...any) (n int, err error) func Fscanf(r io.Reader, format string, a ...any) (n int, err error) func Fscanln(r io.Reader, a ...any) (n int, err error)
下面是Fscanln方法的使用示例：
package main
import (
"fmt"
"io"
"os"
)
func main() {
file, err := os.OpenFile("./my.dat", os.O_RDWR, 0666)
if err != nil {
panic(err)
}
defer file.Close()
for {
var a1, a2 string
_, err := fmt.Fscanln(file, &a1, &a2)
fmt.Println(a2, a2)
if err == io.EOF {
break
}
}
}使用ioutil包讀取文件
標準庫的ioutil包對讀取文件做好封裝，可以直接讀取整個文件的數(shù)據(jù)：
f, err := os.Open("./my.dat")
if err != nil {
panic(err)
}
var b []byte
b,err := ioutil.ReadAll(f)ioutil甚至封裝了直接讀取文件的函數(shù)：
var b []byte
b,err := ioutil.ReadFile("./my.dat")寫入文件
要向文件寫入內(nèi)容，在調(diào)用OpenFile()函數(shù)獲得句柄時flag參數(shù)要傳入O_WRONLY或者O_RDWR，如果是要往文件中以追加的形式在文件后面插入內(nèi)容，還是需要O_APPEND:
OpenFile(name, O_RDWR|O_CREATE|O_APPEND, 0666)
os.File有Write方法，也就是說os.File也實現(xiàn)了io.Writer接口，所以同樣可以調(diào)用fmt、bufio、ioutil包將數(shù)據(jù)寫入到文件中。
直接寫入
寫入文件最簡單的方式就是調(diào)用os.File類型的Write方法寫入一個字節(jié)數(shù)組：
package main
import "os"
func main() {
file, err := os.OpenFile("./my.dat", os.O_RDWR, 0666)
if err != nil {
panic(file)
}
defer file.Close()
file.Write([]byte("test222222"))
}也可以調(diào)用os.File的WriteString直接寫入一個字符串：
file.WriteString("test222222")使用bufio包寫入文件
bufio包的NewWriter可以將一個io.Writer包裝為bufio.Writer結(jié)構(gòu)體,該結(jié)構(gòu)體主要有以下幾個方法可以將數(shù)據(jù)寫入文件：
func (b *Writer) Write(p []byte) (nn int, err error) func (b *Writer) WriteByte(c byte) error func (b *Writer) WriteRune(r rune) (size int, err error) func (b *Writer) WriteString(s string) (int, error)
上面幾個方法似乎與io.File自身所擁有的方法差別不大，但bufio包的寫入是帶有緩沖區(qū)的，也就是說當我們寫入數(shù)據(jù)時，不是立刻寫入到文件，而是寫到內(nèi)存緩沖區(qū)，最后調(diào)用Flush方法才將數(shù)據(jù)寫入文件。
package main
import (
"bufio"
"os"
)
func main() {
file, err := os.OpenFile("./my.dat", os.O_RDWR, 0666)
if err != nil {
panic(err)
}
defer file.Close()
writer := bufio.NewWriter(file)
writer.Write([]byte("111111111"))
writer.Flush()
}使用fmt包寫入文件
fmt包以下三個函數(shù)可以將格式化的數(shù)據(jù)寫入到一個io.Writer:
func Fprint(w io.Writer, a ...any) (n int, err error) func Fprintf(w io.Writer, format string, a ...any) (n int, err error) func Fprintln(w io.Writer, a ...any) (n int, err error)
下面是使用fmt寫入文件的示例：
package main
import (
"fmt"
"os"
)
func main() {
file, err := os.OpenFile("./my.dat", os.O_RDWR, 0666)
if err != nil {
panic(err)
}
defer file.Close()
fmt.Fprintf(file, "%s:%s", "username", "test")
}使用ioutil包寫入文件
同樣的，ioutil包也對寫入文件做了封裝，使用一個函數(shù)便可以完成上碼代碼要完成的事情：
ioutil.WriteFile("./my.dat", []byte("22222"), 0666)判斷是否為目錄
要判斷文件是否為目錄，在獲得os.File對象，可以調(diào)用該對象的Stat方法，該返回返回一個實現(xiàn)了os.FileInfo接口的對象：
type FileInfo interface {
Name() string // base name of the file
Size() int64 // length in bytes for regular files; system-dependent for others
Mode() FileMode // file mode bits
ModTime() time.Time // modification time
IsDir() bool // abbreviation for Mode().IsDir()
Sys() any // underlying data source (can return nil)
}示例：
fileInfo, err := file.Stat()
if fileInfo.IsDir() {
fmt.Println(fileInfo.Name())
}遍歷目錄
如果想遍歷目錄，可以調(diào)用os.ReadDir()函數(shù)，該函數(shù)返回一個元素類型為os.DirEntry的切片:
func (f *File) ReadDir(n int) ([]DirEntry, error)
os.DirEntry是一個接口，其定義如下：
type DirEntry interface {
Name() string
IsDir() bool
Type() FileMode
Info() (FileInfo, error)
}可以看到DirEntry接口也有IsDir()方法，因為可以再往下遍歷，下面是一個實現(xiàn)目錄遍歷的示例：
package main
import (
"fmt"
"log"
"os"
)
func main() {
base := "./"
IterateFolder(base)
}
func IterateFolder(base string) {
dirEntry, err := os.ReadDir(base)
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
for _, v := range dirEntry {
if v.IsDir() {
IterateFolder(base + "/" + v.Name())
} else {
fmt.Println(v.Name())
}
}
}修改文件名稱
修改文件名稱用os.Rename函數(shù)：
err := os.Rename("./1.txt", "./2.txt")os.Rename函數(shù)也可以用于移動文件：
err := os.Rename("./1.txt", "./m/2.txt")刪除文件
刪除一個文件或者一個空目錄，直接調(diào)用os包的Remove()函數(shù)即可：
fileName := "./1.txt" os.Remove(fileName)
可以根據(jù)error的返回值是否為nil判斷是否刪除成功，比如我們刪除一個不存在的文件或者刪除一個非空的目錄：
//m為當前目錄下一個非空目錄
err := os.Remove("./m")
fmt.Println(err)執(zhí)行結(jié)果：
remove ./m: directory not empty
對于非空目錄，如果要刪除，可以用os包的RemoveAll函數(shù)：
err := os.RemoveAll("./m")小結(jié)
好了，至此，相信你對于在Go語言如何讀取和寫入文件應該掌握了吧，總結(jié)一下，在這篇文章中，主要講了以下幾點：
- 如何獲得一個文件句柄
os.File。 - 如何以不同的方式讀取文件內(nèi)容。
- 如何以不同的方式向文件寫入內(nèi)容。
- 對文件的不同操作。
以上就是重學Go語言之文件操作詳解的詳細內(nèi)容，更多關(guān)于Go文件操作的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！
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