Go：文件操作

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一、打开文件和关闭文件

os包File结构体的两个方法：

func Open(name string) (file *File, err error)

Open打开一个文件用于读取。如果操作成功，返回的文件对象的方法可用于读取数据；对应的文件描述符具有O_RDONLY模式。如果出错，错误底层类型是*PathError。

func (f *File) Close() error

Close关闭文件f，使文件不能用于读写。它返回可能出现的错误。

import (
    "fmt"
    "os"
)

func main() {
    // 打开文件
    file, err := os.Open("e:/a.txt")
    if err != nil {
        fmt.Printf("打开文件出错：%v\n", err)
    }
    fmt.Println(file) // &{0xc00006a780}
    // 关闭文件
    err = file.Close()
    if err != nil {
        fmt.Printf("关闭文件出错：%v\n", err)
    }
}

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二、读文件

读取文件内容并显示在终端

方式一：（带缓冲方式）

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

func main() {
    // 打开文件
    file, err := os.Open("e:/a.txt")
    if err != nil {
        fmt.Printf("打开文件出错：%v\n", err)
    }
    // 及时关闭文件句柄
    defer file.Close()
    // bufio.NewReader(rd io.Reader) *Reader
    reader := bufio.NewReader(file)
    // 循环读取文件的内容
    for {
        line, err := reader.ReadString('\n') // 读到一个换行符就结束
        if err == io.EOF { // io.EOF表示文件的末尾
            break
        }
        // 输出内容
        fmt.Print(line)
    }
}

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方式二：一次性将整个文件读入到内存中，这种方式适用于文件不大的情况。（使用 io/ioutil.ReadFile 方法）

func ReadFile(filename string) ([]byte, error)

ReadFile 从filename指定的文件中读取数据并返回文件的内容。成功的调用返回的err为nil而非EOF。因为本函数定义为读取整个文件，它不会将读取返回的EOF视为应报告的错误。

import (
    "fmt"
    "io/ioutil"
)

func main() {
    // 使用 io/ioutil.ReadFile 方法一次性将文件读取到内存中
    filePath := "e:/.txt"
    content, err := ioutil.ReadFile(filePath)
    if err != nil {
        // log.Fatal(err)
        fmt.Printf("读取文件出错：%v", err)
    }
    fmt.Printf("%v\n", content)
    fmt.Printf("%v\n", string(content))
}

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三、写文件

func OpenFile(name string, flag int, perm FileMode) (file *File, err error)

OpenFile是一个更一般性的文件打开函数，大多数调用者都应用Open或Create代替本函数。它会使用指定的选项（如O_RDONLY等）、指定的模式（如0666等）打开指定名称的文件。如果操作成功，返回的文件对象可用于I/O。如果出错，错误底层类型是*PathError。

参数二：文件打开模式（可以组合）；
参数三：用来在linux、unix系统下进行权限控制的。

os包的一些常量：

const (
    O_RDONLY int = syscall.O_RDONLY // 只读模式打开文件
    O_WRONLY int = syscall.O_WRONLY // 只写模式打开文件
    O_RDWR   int = syscall.O_RDWR   // 读写模式打开文件
    O_APPEND int = syscall.O_APPEND // 写操作时将数据附加到文件尾部
    O_CREATE int = syscall.O_CREAT  // 如果不存在将创建一个新文件
    O_EXCL   int = syscall.O_EXCL   // 和O_CREATE配合使用，文件必须不存在
    O_SYNC   int = syscall.O_SYNC   // 打开文件用于同步I/O
    O_TRUNC  int = syscall.O_TRUNC  // 如果可能，打开时清空文件
)

写文件操作应用实例

示例一：

创建一个新文件，写入3行："Hello World"
打开一个存在的文件，将原来的内容覆盖成新的内容，3行："你好，世界"
打开一个存在的文件，在原来的内容基础上，追加3行："你好，Golang"
打开一个存在的文件，将原来的内容读出显示在终端，并且追加3行："你好，World"

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

func main() {
    filePath := "e:/a.txt" // 此文件事先不存在
    file, err := os.OpenFile(filePath, os.O_WRONLY | os.O_CREATE, 0666) // O_CREATE 能创建文件
    if err != nil {
        fmt.Printf("打开文件出错：%v", err)
        return
    }
    // 及时关闭文件句柄
    defer file.Close()
    // 准备写入的内容
    str := "Hello World\r\n"
    // 写入时，使用带缓冲方式的 bufio.NewWriter(w io.Writer) *Writer
    writer := bufio.NewWriter(file)
    // 使用for循环写入内容
    for i := 0; i < 3; i++ {
        _, err := writer.WriteString(str) // func (b *Writer) WriteString(s string) (int, error)
        if err != nil {
            fmt.Printf("文件写入出错：%s", err)
        }
    }
    // 因为 writer 是带缓存的，所以需要 Flush 方法将缓冲中的数据真正写入到文件中
    _ = writer.Flush()
}

2：在1中修改，将 O_CREATE 修改为 O_TRUNC 模式即可，表示：打开文件并清空内容

3：在2中修改，将 O_TRUNC 修改为 O_APPEND 模式即可，表示：打开文件并在最后追加内容

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

func main() {
    filePath := "e:/a.txt"
    file, err := os.OpenFile(filePath, os.O_RDWR | os.O_APPEND, 0666)
    if err != nil {
        fmt.Printf("打开文件出错：%v", err)
        return
    }
    defer file.Close()

    // 先读取原来文件的内容，并显示在终端
    reader := bufio.NewReader(file)
    for {
        str, err := reader.ReadString('\n') // 读到一个换行符就结束
        if err == io.EOF { // io.EOF表示文件的末尾
            break
        }
        // 输出内容
        fmt.Print(str)
    }

    // 准备写入的内容
    str := "你好，World\r\n"
    // 写入时，使用带缓冲方式的 bufio.NewWriter(w io.Writer) *Writer
    writer := bufio.NewWriter(file)
    // 使用for循环写入内容
    for i := 0; i < 3; i++ {
        _, err := writer.WriteString(str) // func (b *Writer) WriteString(s string) (int, error)
        if err != nil {
            fmt.Printf("文件写入出错：%s", err)
        }
    }
    // 因为 writer 是带缓存的，所以需要 Flush 方法将缓冲中的数据真正写入到文件中
    _ = writer.Flush()
}

4：读写模式（O_RDWR）

示例二：将一个文件内容，写入到另一个文件中。（这两个文件已存在）

这里使用 io/ioutil 的两个方法，ReadFile 和 WriteFile：

import (
    "fmt"
    "io/ioutil"
)

func main() {
    filePath1 := "e:/a.txt"
    filePath2 := "e:/b.txt"
    content, err := ioutil.ReadFile(filePath1)
    if err != nil {
        fmt.Printf("读取文件出错：%v", err)
        return
    }
    err = ioutil.WriteFile(filePath2, content, 0666)
    if err != nil {
        fmt.Printf("写入文件出错：%v", err)
        return
    }
}

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四、判断文件是否存在

golang判断文件或文件夹是否存在的方法为使用 os.Stat() 函数返回的错误值进行判断：

如果返回的错误为 nil，说明文件或文件夹存在；
如果返回的错误类型使用 os.IsNotExist() 判断为 true，说明文件或文件夹不存在；
如果返回的错误为其他类型，则不确定是否存在。

package main

import (
    "fmt"
    "os"
)

// 判断文件或文件夹是否存在
func PathExist(path string) (bool, error) {
    _, err := os.Stat(path)
    if err == nil {
        return true, nil
    }
    if os.IsNotExist(err) {
        return false, nil
    }
    return false, err
}

func main() {
    filePath := "e:/a.txt"
    flag, err := PathExist(filePath)
    if err != nil {
        fmt.Println(err)
    }
    fmt.Println(flag) // true
}

自己写一个函数判断

五、拷贝文件（带缓冲方式）

使用 io/Copy 函数：

func Copy(dst Writer, src Reader) (written int64, err error)

将src的数据拷贝到dst，直到在src上到达EOF或发生错误。返回拷贝的字节数和遇到的第一个错误。

对成功的调用，返回值err为nil而非EOF，因为Copy定义为从src读取直到EOF，它不会将读取到EOF视为应报告的错误。如果src实现了WriterTo接口，本函数会调用src.WriteTo(dst)进行拷贝；否则如果dst实现了ReaderFrom接口，本函数会调用dst.ReadFrom(src)进行拷贝。

package main

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

// 将 srcFilePath 拷贝到 dstFilePath
func CopyFile(dstFilePath string, srcFilePath string) (written int64, err error) {
    // 打开srcFilePath
    srcFile, err := os.Open(srcFilePath)
    if err != nil {
        fmt.Printf("打开文件出错：%s\n", err)
        return
    }
    defer srcFile.Close()
    // 通过 bufio/NewReader，传入 srcFile，获取到 reader
    reader := bufio.NewReader(srcFile)
    // 打开dstFilePath
    dstFile, err := os.OpenFile(dstFilePath, os.O_WRONLY | os.O_CREATE, 0666)
    if err != nil {
        fmt.Printf("打开文件出错：%s\n", err)
        return
    }
    defer dstFile.Close()
    // 通过 bufio/NewWriter，传入 dstFile，获取到 writer
    writer := bufio.NewWriter(dstFile)
    return io.Copy(writer, reader)
}

func main() {
    srcFilePath := "e:/a.mp4"
    dstFilePath := "f:/b.mp4"
    _, err := CopyFile(dstFilePath, srcFilePath)
    if err != nil {
        fmt.Printf("拷贝文件出错：%s", err)
    }
    fmt.Println("拷贝文件完成")
}

自己写一个函数完成拷贝文件

六、遍历一个目录

package main

import (
    "fmt"
    "os"
)

func main() {
    fmt.Println("请输入一个目录的路径：")
    var path string
    _, _ = fmt.Scan(&path)
    // 打开目录
    f, err := os.OpenFile(path, os.O_RDONLY, os.ModeDir)
    if err != nil {
        fmt.Printf("Open file failed:%s.\n", err)
        return
    }
    defer f.Close()
    // 读取目录
    info, err := f.Readdir(-1) // -1 表示读取目录中所有目录项
    // 遍历返回的切片
    for _, fileInfo := range info {
        if fileInfo.IsDir() {
            fmt.Printf("%s是一个目录\n", fileInfo.Name())
        } else {
            fmt.Printf("%s是一个文件\n", fileInfo.Name())
        }
    }
}

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七、其他

统计一个文件中含有的英文、数字、空格以及其他字符数量。

package main

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

// 定义一个结构体，用于保存统计结果
type CharCount struct {
    AlphaCount     int // 记录英文个数
    NumCount     int // 记录数字的个数
    SpaceCount     int // 记录空格的个数
    OtherCount     int // 记录其它字符的个数
}

func main() {
    // 思路: 打开一个文件, 创一个 reader
    // 每读取一行，就去统计该行有多少个 英文、数字、空格和其他字符
    // 然后将结果保存到一个结构体
    filePath := "e:/a.txt"
    file, err := os.Open(filePath)
    if err != nil {
        fmt.Printf("打开文件出错：%s\n", err)
        return
    }
    defer file.Close()
    // 定义一个 CharCount 实例
    var count CharCount
    //创建一个Reader
    reader := bufio.NewReader(file)
    // 开始循环的读取文件的内容
    for {
        line, err := reader.ReadString('\n')
        if err == io.EOF { // 读到文件末尾就退出
            break
        }
        // 遍历每一行（line），进行统计
        for _, v := range line {
            switch {
                case v >= 'a' && v <= 'z':
                    fallthrough // 穿透
                case v >= 'A' && v <= 'Z':
                    count.AlphaCount++
                case v >= '0' && v <= '9':
                    count.NumCount++
                case v == ' ' || v == '\t':
                    count.SpaceCount++
                default :
                    count.OtherCount++
            }
        }
    }
    // 输出统计的结果看看是否正确
    fmt.Printf("字符的个数为：%v\n数字的个数为：%v\n空格的个数为：%v\n其它字符个数：%v\n",
        count.AlphaCount, count.NumCount, count.SpaceCount, count.OtherCount)
}