探索Go语言中的高效IO操作技巧

探索Go语言中的高效IO操作技巧

一、打开和关闭文件

  • os.Open()函数能够打开一个文件,返回一个*File和一个err。

  • 对得到的文件实例调用close()方法能够关闭文件。

  • 为了防止文件忘记关闭,我们通常使用defer注册文件关闭语句

package main
import (
  "fmt"
  "os"
)

func main() {
  //只读方式打开当前目录下的main.go文件
  file,err:= os.Open("./main.go")
  if err !=nil {
      fmt.PrintIn("open file failed!,err:",err)
      return
  }
  //关闭文件
  file.Close()
}

二、读取文件

1、file.Read()指定读取size

package main
import (
  "fmt"
  "io"
  "os"
)

func main() {
  // 只读方式打开当前目录下的main.go文件
  file, err := os.Open("./main.go")
  if err != nil {
    fmt.Println("open file failed!, err:", err)
    return
  }
  defer file.Close()
  // 使用Read方法读取数据,每次只读取128个字节
  var tmp = make([]byte, 128)
  n, err := file.Read(tmp)
  if err == io.EOF {
    fmt.Println("文件读完了")
    return
  }
  if err != nil {
    fmt.Println("read file failed, err:", err)
    return
  }
  fmt.Printf("读取了%d字节数据\n", n)
  fmt.Println(string(tmp[:n]))
}

2、循环读取

  • 使用for循环读取文件中的所有数据

package main
import (
  "fmt"
  "io"
  "os"
)

func main() {
  // 只读方式打开当前目录下的main.go文件
  file, err := os.Open("./main.go")
  if err != nil {
    fmt.Println("open file failed!, err:", err)
    return
  }
  defer file.Close()
  // 循环读取文件
  var content []byte
  var tmp = make([]byte, 128)
  for {
    n,err :=file.Read(tmp)
    if err == io.EOF {
        fmt.PrintIn('文件读完了')
        break
    }
    if err != nil {
      fmt.Println("read file failed, err:", err)
      return
    }
    content = append(content, tmp[:n]...)
  }
  fmt.Println(string(content))
}

3、bufio按行读取

  • bufio是在file的基础上封装了一层API,支持更多的功能

package main

import (
  "bufio"
  "fmt"
  "io"
  "os"
)

// bufio按行读取示例
func main() {
  file, err := os.Open("./main.go")
  if err != nil {
    fmt.Println("open file failed, err:", err)
    return
  }
  defer file.Close()
  reader := bufio.NewReader(file)
  for {
    line, err := reader.ReadString('\n') //注意是字符
    if err == io.EOF {
      if len(line) != 0 {
        fmt.Println(line)
      }
      fmt.Println("文件读完了")
      break
    }
    if err != nil {
      fmt.Println("read file failed, err:", err)
      return
    }
    fmt.Print(line)
  }
}

4、ioutil读取整个文件

  • io/iotil包的ReadFile方法能够读取完整的文件,只需要将文件名作为参数传入

package main

import (
  "fmt"
  "io/ioutil"
)

//ioutil.ReadFile读取整个文件
func main() {
  content,err := ioutil.ReadFile("./main.go")
  if err != nil{
    fmt.PrintIn("read file failed ,err:",err)
    return
  }
  fmt.PrintIn(string(content))
}

三、写入文件

1、参数说明

  • os.OpenFile()函数能够以指定模式打开文件,从而实现文件写入相关功能

func OpenFile(name string,flag int,perm FileMode) (*File,error){
}
  • 其中

    • name:要打开的文件名

    • flag:打开文件的模式,模式有以下几种

模式 含义
os.O_WRONLY 只写
OS.O_CREATE 创建文件
os.O_RDONLY 只读
os.O_RDWR 读写
os.O_TRUNC 清空
os.O_APPEND 追加
  • perm:文件权限,一个八进制数

    • r(读)04,w(写)02,x(执行)01。

2、Write和WriteString

package main

import (
  "fmt"
  "os"
)
func main() {
  file, err := os.OpenFile("xx.txt", os.O_CREATE|os.O_TRUNC|os.O_WRONLY, 0666)
  if err != nil {
    fmt.Println("open file failed, err:", err)
    return
  }
  defer file.Close()
  str := "hello 沙河"
  file.Write([]byte(str))       //写入字节切片数据
  file.WriteString("hello 小王子") //直接写入字符串数据
}

3、bufio.NewWriter

package main

import (
  "bufio"
  "fmt"
  "os"
)

func main() {
  file, err := os.OpenFile("xx.txt", os.O_CREATE|os.O_TRUNC|os.O_WRONLY, 0666)
  if err != nil {
    fmt.Println("open file failed, err:", err)
    return
  }
  defer file.Close()
  writer := bufio.NewWriter(file)
  for i := 0; i < 10; i++ {
    writer.WriteString("hello沙河\n") //将数据先写入缓存
  }
  writer.Flush() //将缓存中的内容写入文件
}

4、ioutil.WriteFile

package main

import (
  "fmt"
  "io/ioutil"
)

func main() {
  str := "hello 沙河"
  err := ioutil.WriteFile("./xx.txt", []byte(str), 0666)
  if err != nil {
    fmt.Println("write file failed, err:", err)
    return
  }
}

四、练习

1、copyFile

  • 借助io.Copy()实现一个拷贝文件函数

func CopyFile(dstName, srcName string) (written int64, err error) {
  // 以读方式打开源文件
  src, err := os.Open(srcName)
  if err != nil {
    fmt.Printf("open %s failed, err:%v.\n", srcName, err)
    return
  }
  defer src.Close()
  // 以写|创建的方式打开目标文件
  dst, err := os.OpenFile(dstName, os.O_WRONLY|os.O_CREATE, 0644)
  if err != nil {
    fmt.Printf("open %s failed, err:%v.\n", dstName, err)
    return
  }
  defer dst.Close()
  return io.Copy(dst, src) //调用io.Copy()拷贝内容
}
func main() {
  _, err := CopyFile("dst.txt", "src.txt")
  if err != nil {
    fmt.Println("copy file failed, err:", err)
    return
  }
  fmt.Println("copy done!")
}

2、实现一个cat命令

  • 使用文件操作相关知识,模拟实现linux平台cat命令的功能

package main

import (
  "bufio"
  "flag"
  "fmt"
  "io"
  "os"
)

// cat命令实现
func cat(r *bufio.Reader) {
  for {
    buf, err := r.ReadBytes('\n') //注意是字符
    if err == io.EOF {
      // 退出之前将已读到的内容输出
      fmt.Fprintf(os.Stdout, "%s", buf)
      break
    }
    fmt.Fprintf(os.Stdout, "%s", buf)
  }
}

func main() {
  flag.Parse() // 解析命令行参数
  if flag.NArg() == 0 {
    // 如果没有参数默认从标准输入读取内容
    cat(bufio.NewReader(os.Stdin))
  }
  // 依次读取每个指定文件的内容并打印到终端
  for i := 0; i < flag.NArg(); i++ {
    f, err := os.Open(flag.Arg(i))
    if err != nil {
      fmt.Fprintf(os.Stdout, "reading from %s failed, err:%v\n", flag.Arg(i), err)
      continue
    }
    cat(bufio.NewReader(f))
  }
}

 

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