第3章 文件操作
这里记录文件的打开关闭、读取写入、指针移动和错误处理。
3.1 打开与关闭文件
打开文件是文件操作的第一步，先选访问模式：
- 只读模式（Read-only）：仅允许读取文件内容，不允许修改文件。
- 写入模式（Write-only）：允许写入文件内容，通常会覆盖现有内容。
- 追加模式（Append）：允许将数据追加到文件末尾，而不会覆盖现有内容。
- 读写模式（Read-write）：允许同时读取和写入文件。
关闭文件是在操作完成后释放系统资源的必要步骤。关闭文件后，所有对该文件的操作（如读取或写入）都将无效。
Go 里用 os 包打开和关闭文件。
示例：打开与关闭文件
package main
import (
"fmt"
"os"
)
func main() {
// 打开文件（只读模式）
file, err := os.Open("example.txt")
if err != nil {
fmt.Println("Error opening file:", err)
return
}
defer file.Close() // 确保文件在函数结束时关闭
fmt.Println("File opened successfully")
}在这个例子中，我们使用 os.Open 打开一个文件，并在操作完成后使用 defer 确保文件被正确关闭。
3.2 读取文件
文件读取可以根据需要选择不同的方法，常见的读取方式包括逐行读取、按块读取等。每种方法的适用场景和性能特点不同。
逐行读取：适合文本文件，文件很大时也不必一次性读进内存。
按块读取：适合二进制文件，或一次要读一大块数据的场景。
示例：逐行读取
package main
import (
"bufio"
"fmt"
"os"
)
func main() {
file, err := os.Open("example.txt")
if err != nil {
fmt.Println("Error opening file:", err)
return
}
defer file.Close()
scanner := bufio.NewScanner(file)
for scanner.Scan() {
fmt.Println(scanner.Text())
}
if err := scanner.Err(); err != nil {
fmt.Println("Error reading file:", err)
}
}在这个例子中，我们使用 bufio.NewScanner 逐行读取文件内容，并处理可能发生的读取错误。
示例：按块读取
package main
import (
"fmt"
"io"
"os"
)
func main() {
file, err := os.Open("example.txt")
if err != nil {
fmt.Println("Error opening file:", err)
return
}
defer file.Close()
buffer := make([]byte, 1024) // 读取 1024 字节
for {
n, err := file.Read(buffer)
if err == io.EOF {
break
}
if err != nil {
fmt.Println("Error reading file:", err)
return
}
fmt.Print(string(buffer[:n]))
}
}在这个例子中，我们使用 file.Read 按块读取文件数据，并处理可能发生的读取错误。
3.3 写入文件
写入文件可以选择覆盖文件内容或追加到现有内容的末尾。写入操作可以处理文本和二进制数据。
覆盖写入：写入数据时会覆盖文件的现有内容。
追加写入：将数据追加到文件末尾，保留现有内容。
示例：覆盖写入
package main
import (
"fmt"
"os"
)
func main() {
file, err := os.Create("example.txt") // 创建文件或覆盖现有文件
if err != nil {
fmt.Println("Error creating file:", err)
return
}
defer file.Close()
_, err = file.WriteString("This is a new line.\n")
if err != nil {
fmt.Println("Error writing to file:", err)
return
}
fmt.Println("File written successfully")
}在这个例子中，我们使用 os.Create 创建文件并覆盖现有内容，随后使用 file.WriteString 写入数据。
示例：追加写入
package main
import (
"fmt"
"os"
)
func main() {
file, err := os.OpenFile("example.txt", os.O_APPEND|os.O_WRONLY, 0666)
if err != nil {
fmt.Println("Error opening file:", err)
return
}
defer file.Close()
_, err = file.WriteString("This line is appended.\n")
if err != nil {
fmt.Println("Error writing to file:", err)
return
}
fmt.Println("File appended successfully")
}在这个例子中，我们使用 os.OpenFile 以追加模式打开文件，并将数据追加到文件末尾。
3.4 文件指针与位置
文件指针指示当前的读写位置，移动它用 Seek 方法，常用的三种操作是：取当前位置、跳到指定位置、回到开头。
示例：获取当前位置和设置位置
package main
import (
"fmt"
"os"
)
func main() {
file, err := os.OpenFile("example.txt", os.O_RDWR, 0666)
if err != nil {
fmt.Println("Error opening file:", err)
return
}
defer file.Close()
// 获取当前位置
pos, err := file.Seek(0, os.SEEK_CUR)
if err != nil {
fmt.Println("Error getting position:", err)
return
}
fmt.Println("Current position:", pos)
// 设置文件指针到第 10 字节
_, err = file.Seek(10, os.SEEK_SET)
if err != nil {
fmt.Println("Error setting position:", err)
return
}
buffer := make([]byte, 10)
_, err = file.Read(buffer)
if err != nil {
fmt.Println("Error reading file:", err)
return
}
fmt.Println("Data at position 10:", string(buffer))
}在这个例子中，我们使用 Seek 移动文件指针到指定位置，并读取该位置的数据。
3.5 错误处理与文件操作异常
文件打不开、读写出错、文件不存在，都是通过检查返回的 err 来处理的。
示例：错误处理
package main
import (
"fmt"
"os"
)
func main() {
file, err := os.Open("example.txt")
if err != nil {
fmt.Println("Error opening file:", err)
return
}
defer file.Close()
_, err = file.WriteString("Trying to write")
if err != nil {
fmt.Println("Error writing to file:", err)
return
}
fmt.Println("Operation completed successfully")
}在这个例子中，我们检查文件打开和写入操作是否成功，并处理可能发生的错误。
总结
Go 的文件操作都在 os 包里：Open/Create/OpenFile 打开，Read/WriteString 读写，Seek 移动指针，每一步都检查返回的 err。文件锁定、复制、移动属于进阶操作，后面章节会讲。