一、基本概念

1. 數據存儲方式對比

2. 文件與流

• 文件：存儲在磁盤中，帶有指定名稱和路徑的數據集合。

• 流（Stream）：文件讀寫時的字節序列，分為：

  • 輸入流：從文件讀取數據（讀操作）

  • 輸出流：向文件寫入數據（寫操作）

二、核心 I/O 類（System.IO 命名空間）

三、常用類詳解

1. FileStream（字節級文件操作）

用于直接操作字節數組，處理文件的讀寫與關閉，派生自Stream。

核心用法

• 構造函數：new FileStream(路徑, FileMode, FileAccess, FileShare)

  • FileMode：文件操作類型（Open/Create/OpenOrCreate/Append）

  • FileAccess：數據操作權限（Read/Write/ReadWrite）

• 讀寫示例：

  // 讀文件 ?
  using (FileStream fs = new FileStream("test.txt", FileMode.Open, FileAccess.Read)) { ?byte[] buffer = new byte[1024]; ?int length = fs.Read(buffer, 0, buffer.Length); // 讀取字節 ?string content = Encoding.UTF8.GetString(buffer, 0, length); // 解碼 ?
  } ?
  ?
  // 寫文件 ?
  using (FileStream fs = new FileStream("test.txt", FileMode.Create, FileAccess.Write)) { ?byte[] data = Encoding.UTF8.GetBytes("Hello"); // 編碼 ?fs.Write(data, 0, data.Length); // 寫入字節 ?
  } ?

2. BinaryReader / BinaryWriter（二進制文件操作）

專門處理二進制文件的讀寫，簡化原始數據（如數值、字符串）的二進制轉換。

示例

// 寫二進制文件 ?
using (FileStream fs = new FileStream("data.bin", FileMode.Create)) ?
using (BinaryWriter bw = new BinaryWriter(fs)) { ?bw.Write(123); // 寫入整數 ?bw.Write("test"); // 寫入字符串 ?
} ?
?
// 讀二進制文件 ?
using (FileStream fs = new FileStream("data.bin", FileMode.Open)) ?
using (BinaryReader br = new BinaryReader(fs)) { ?int num = br.ReadInt32(); // 讀整數 ?string str = br.ReadString(); // 讀字符串 ?
} ?

3. BufferedStream（帶緩沖區的流）

通過內存緩沖區減少對操作系統的調用，提升大數據讀寫性能。

示例

using (FileStream fs = new FileStream("bigfile.txt", FileMode.Create)) ?
using (BufferedStream bs = new BufferedStream(fs)) { ?byte[] data = Encoding.UTF8.GetBytes("大量數據..."); ?bs.Write(data, 0, data.Length); // 先寫入緩沖區，滿了自動刷到文件 ?bs.Flush(); // 手動刷新緩沖區（確保數據寫入文件） ?
} ?

4. File 類（靜態文件操作）

靜態類，提供創建、刪除、移動、復制文件及讀寫數據的快捷方法（適合單次操作）。

常用方法

5. StreamReader / StreamWriter（文本文件操作）

專門處理字符流，自動處理編碼（默認 UTF-8），適合讀寫文本文件。

示例

// 寫文本文件 ?
using (StreamWriter sw = new StreamWriter("log.txt")) { ?sw.WriteLine("第一行"); ?sw.WriteLine("第二行"); ?
} ?
?
// 讀文本文件 ?
using (StreamReader sr = new StreamReader("log.txt")) { ?string line; ?while ((line = sr.ReadLine()) != null) { // 逐行讀取 ?Console.WriteLine(line); ?} ?
} ?

6. DriveInfo（驅動器信息）

獲取計算機中驅動器的詳細信息（如容量、文件系統類型）。

常用屬性

• AvailableFreeSpace：可用空間（字節）

• DriveFormat：文件系統（如 NTFS）

• DriveType：驅動器類型（固定 / 移動 / CD-ROM 等）

• IsReady：驅動器是否就緒

示例

DriveInfo cDrive = new DriveInfo("C:"); ?
if (cDrive.IsReady) { ?Console.WriteLine($"可用空間：{cDrive.AvailableFreeSpace / 1024 / 1024} MB"); ?Console.WriteLine($"文件系統：{cDrive.DriveFormat}"); ?
} ?

7. 文件屬性操作（File / FileInfo）

獲取或設置文件屬性（如只讀、隱藏），File是靜態方法，FileInfo是實例方法（適合多次操作）。

示例

FileInfo file = new FileInfo("test.txt"); ?
file.Attributes = FileAttributes.ReadOnly | FileAttributes.Hidden; // 設置只讀+隱藏 ?
Console.WriteLine($"是否只讀：{file.IsReadOnly}"); ?
Console.WriteLine($"創建時間：{file.CreationTime}"); ?

8. 路徑操作（Path / Environment）

• Path 類：處理路徑字符串（跨平臺兼容）。

  • GetDirectoryName(path)：獲取目錄

  • GetExtension(path)：獲取擴展名

  • Combine(path1, path2)：拼接路徑

  • GetFullPath(relativePath)：獲取絕對路徑

• Environment 類：提供系統環境信息。

  • CurrentDirectory：當前工作目錄

  • GetFolderPath(SpecialFolder)：獲取特殊文件夾路徑（如桌面、臨時目錄）

9. 目錄操作（Directory / DirectoryInfo）

• Directory：靜態類，適合單次目錄操作。

• DirectoryInfo：非靜態類，適合多次操作同一目錄。

常用方法

• CreateDirectory(path)：創建目錄（含多級）

• Delete(path, recursive)：刪除目錄（recursive=true刪除非空目錄）

• GetFiles(path)：獲取目錄下所有文件

• GetDirectories(path)：獲取子目錄

遞歸遍歷目錄示例

static void TraverseDir(string path) { ?foreach (string dir in Directory.GetDirectories(path)) { ?Console.WriteLine($"目錄：{dir}"); ?foreach (string file in Directory.GetFiles(dir)) { ?Console.WriteLine($"文件：{file}"); ?} ?TraverseDir(dir); // 遞歸遍歷子目錄 ?} ?
} ?

四、using 語句的作用

自動釋放實現IDisposable接口的資源（如流、文件句柄），避免手動調用Close()和Dispose()。

// 簡化前 ?
FileStream fs = new FileStream("test.txt", FileMode.Open); ?
// ... 操作 ... ?
fs.Close(); ?
fs.Dispose(); ?
?
// 簡化后（自動釋放） ?
using (FileStream fs = new FileStream("test.txt", FileMode.Open)) { ?// ... 操作 ... ?
} ?

五、總結

1. 核心類：必須掌握File/FileInfo（文件）、Directory/DirectoryInfo（目錄）、Path（路徑）、DriveInfo（驅動器）。

2. 靜態 vs 非靜態：

   • 靜態類（File/Directory）：適合單次操作，無需實例化。

   • 非靜態類（FileInfo/DirectoryInfo/DriveInfo）：適合多次操作同一對象，更靈活。

3. 編碼一致性：讀寫文件時需使用相同編碼（如 UTF-8），避免亂碼。

4. 資源釋放：優先使用using語句，確保資源正確釋放。