Delphi 文件处理（四）
9.3.1 文件类型
1．文件类型概念
Delphi使用文件类型来读写存储在外部存储介质上的文件。一个文件变量能够与任意种类的外部设备建立通信，包括磁盘、打印机、键盘、绘图仪、调制解调器等。
例如，程序运行时可以从磁盘文件中读取数据，向磁盘文件写入数据；程序运行结束后，数据仍保存在磁盘文件中，不会丢失。
2．文件类型分类
根据文件中数据元素的数据类型，可将文件类型分为文本文件、类型文件和无类型 文件。
（1）文本文件。
元素类型是字符char，每个元素占用一个字节，以回车换行符表示每行结束。Delphi定义的标准文本文件类型是text或textfile，两个标识符同义。
（2）类型文件。
元素类型可以是整数、实数或记录等除文件以外的数据类型。每个元素所占的字节数由元素类型决定。
（3）无类型文件。
以字节byte为单位对文件中的二进制数据元素进行操作，而不管每个字节表示什么类型的数据元素。
3．文件与数组的区别
文件的定义与数组很像，都是由相同数据类型的数据元素组成的序列。但文件不同于数组，区别如下：
· 数组是由固定多个元素组成，而文件的长度是不定的，随机的。
· 数组元素总是存放在内存，而文件则往往与外部介质相联系。
· 数组元素以“数组名[下标]”的形式访问，而文件则需通过文件变量来访问。
9.3.2 类型文件操作
1．类型文件定义与变量声明
类型文件的类型定义格式如下：
type类型文件=file of数据类型;
其中，file、of是关键字，“数据类型”是文件的元素类型。例如：
type
intFile=file of integer; //整型文件类型
var
f:file of integer; //f是整型文件变量
文件的元素类型必须是固定长度的数据类型，不能是文件、动态数组、长字符串、指针或包含不固定长度域的记录类型。例如：
fx:file of intFile; //编译错，文件的元素类型不能是文件
Delphi中的字符串类型string，由于要支持长字符串，其大小是不固定的，因此不能作为文件的数据类型，但可以使用短字符串类型ShortString，因为它具有256字节的固定长度。当遇到string带长度时，Delphi会自动将string转换为ShortString类型，此时亦可作为文件的元素类型。例如：
var f1:file of ShortString; //ShortString类型为256个字节
f2:file of string[20]; //string[20]为20个字节
f3:file of string; //编译错，记录长度不确定
固定长度的记录类型可以作为文件的元素类型，但包含不固定长度域的记录类型则不可以。例如，以下定义的记录类型phoneEntry可以作为文件的元素类型：
type
phoneEntry = record
name: string[20];
phoneNumber: string[20];
address: string[100];
end;
phoneList = file of phoneEntry;
2．为文件变量指定相应文件
在使用文件变量进行文件操作之前，必须调用AssignFile过程建立文件变量与待操作文件之间的联系。
AssignFile过程声明如下：
procedure AssignFile(var f; filename:string);
其中，f为文件变量名，f声明为无类型的变量参数，声明为无类型参数是为了与所有文件类型兼容；FileName为文件名字符串，是包括文件名的全路径名。例如：
AssignFile(f,'D:\Output.dat');
指定了文件变量f与磁盘文件'D:\Output.dat'相关联，其后对变量f的操作都是针对指定文件的。
3．打开文件
指定文件名后，对文件操作之前，应先打开文件。有以下两种打开文件方式：
（1）Reset方式。
调用Reset过程打开一个已存在文件，然后可从文件中读取数据，也可向文件写入数据。Reset过程声明如下:
procedure Reset(var f [: File; RecSize: Word]);
打开文件变量f所指定的文件，文件变量指向文件开头的第一个元素。当指定文件不存在时，产生I/O异常EInOutError。
（2）Rewrite方式。
Rewrite过程声明如下：
procedure Rewrite(var f:File[; Recsize: Word]);
调用Rewrite过程，系统以f指定的文件名，在磁盘上创建一个空文件并准备写入数据。如果f指定文件已存在，则该文件将被覆盖，原有内容丢失。
4．读入文件
调用Reset打开文件后，可使用Read过程读取文件内容。过程声明如下：
procedure Read(var f, v1{, v2});
其中f为文件变量，v1、v2为待输入的变量名，v1等变量的数据类型是文件的元素 类型。
当读取整型和实型数据时，文件中的数据元素用空格分隔，且必须符合数据格式，否则将产生I/O错误。
5．判断文件是否结束
在读取文件之前，必须判断文件是否结束。只有未到文件结束点，才能读取数据。Eof函数声明如下：
function Eof(var f):Boolean;
当文件变量f指向文件尾部，读入文件结束标记时，表示文件结束，Eof函数返回True，否则返回False。
6．向文件写入数据
调用Rewrite打开文件后，使用Write过程向文件中写入数据。过程声明如下：
procedure Write(var f, v1{, v2});
向文件f中写入若干个文件元素型变量v1、v2的值。
7．关闭文件
无论是以Reset或Rewrite方式打开文件，在对文件操作完毕后，都必须使用CloseFile过程关闭文件，声明如下：
procedure CloseFile(var f);
关闭文件后，系统释放文件使用的资源。
以Rewrite方式打开文件，调用Write过程时，数据先写入内存缓冲区，只有缓冲区满或关闭文件时，才把数据真正写入磁盘中，并写入文件结束标记。如果写完数据后不关闭文件，可能造成数据的丢失。
9.3.3 文本文件操作
1．文本文件变量说明
Delphi定义了TextFile类型表示文本文件，它与Pascal语言中的Text类型完全相同。例如：
var f:TextFile; //声明文本文件变量f
2．文件类型共同的操作
与类型文件一样，对文本文件进行操作也需要以下几个步骤：
（1）声明文件变量f。
（2）调用AssignFile过程为文件变量f指定相关文件。
（3）调用Reset或Rewrite过程打开文件f。
（4）Reset打开文件，当未到文件尾，即Eof(f )返回false时，调用Read(f,i)过程，读入文件f的一个元素值存放在变量中。
（5）Rewrite打开文件时，调用Write(f,i)过程，将变量i的值写入文件f中。
（6）关闭指定文件CloseFile(f )。
3．仅用于文本文件的操作
（1）与类型文件定义不同的过程与函数。
对于文本文件，读、写等过程和函数的定义与类型文件定义有所不同，声明如下：
procedure Read([var f: Text;]v1{, v2));
function Eof[(var f:Text)]: boolean;
procedure Write([var f: Text;]p1{, p2});
（2）Append添加方式打开文件。
Append过程声明如下：
procedure Append(var f: Text);
调用Append过程打开文件，文件变量指向文件尾部，此后写入的数据添加在文件原有数据之后。如果文件不存在，则产生I/O异常。
（3）Readln按行读取字符串。
Readln过程声明如下：
procedure Readln([var f: Text;] v1{, v2});
Readln读取以回车换行符结束的一行字符串，之后跳过回车换行符，再读下一行。
（4）判断行是否结束。
对于文本文件，也可以调用Read(f,c)过程逐个地读取字符，此时可以使用Eoln函数判断行是否结束。Eoln函数声明如下：
function Eoln [(var f: Text) ]: boolean;
当文件变量f读取回车换行符时，表示一行结束，Eoln函数返回True，否则返回False。
对于文本文件，既可以调用Readln过程按行读取字符串，也可以调用Read过程逐个读取字符。需注意读入回车换行符时的操作，例如，Readln读完一行数据后，再使用Read读取字符串将得到空串。
以上所述Append、Writeln、Readln、Eoln例程只对文本文件有效，对类型文件无效。
数据既可以保存在类型文件中，也可以保存在文本文件中。两种方式各有所长，存于类型文件中，数据隐蔽性较强，但读取不方便，必须根据要求特别编写读入程序；存于文本文件中，可使用记事本等多种工具打开文本文件，不必特别编写读入程序，但数据是公开的，无法隐藏。实际应用时，可根据需求有所选择。
4．标准输入输出
由于键盘和显示器是操作系统默认的标准输入/输出设备，操作系统对设备的访问也是基于文件进行的，并且标准输入/输出文件都是以字符为基本元素的文本文件。
为此，Delphi定义了两个默认的文本文件变量Input和Output，用于处理标准的输入与输出操作。
Input代表标准输入文本文件，即键盘；Output代表标准输出文本文件，即显 示器。
平时我们所说的读和写语句，实际上是从Input文件中读入变量值，或向Output文件写入指定变量的值，其中省略了默认变量Input和Output的形式。例如，下列两条语句 等价：
Read(i, j); //从Input文件中读入变量值，省略Input
Read(input, i, j); //从Input文件中读入变量值
虽然Input是文本文件，但从Input文件中可以读入非字符的整数类型等变量值，系统已经自动进行了数据类型的转换，这一功能是普通文本文件所没有的。
下列语句两两等价：
Readln(i,j); 与 Readln(input, i,j);
Readln(); 与 Readln(input);
Write(i,j); 与 Write(output,i,j);
Writeln(i,j);与 Writeln(output, i,j);
Writeln(); 与 Writeln(output);
9.3.4 无类型文件操作
仅以file声明的文件变量称为无类型文件变量。例如：
var f: file;
无类型文件变量f代表二进制字节文件，而不管每个字节表示什么类型的数据元素。
对无类型文件的读/写操作由BlockRead和BlockWrite过程实现，它们以二进制数据块为单位，通常一个数据块为128个字节，一次可读或写若干数据块。
9.3.5 文件的随机操作
除了顺序存取，文件还有随机存取方式，即按记录位置的编号进行读/写操作，通常对记录式文件采用随机存取方式，而对文本文件这种字符流式文件则不采用随机存取方式。
有关随机存取的操作如下，这些操作仅用于类型文件和无类型文件，不能用于文本 文件。
function FileSize(var f: file): Int64; //返回文件长度，即记录总数
function FilePos(var f: file): Int64; //返回文件当前记录编号
procedure Seek(var f: file, n: integer); //跳过n个记录位置
procedure Truncate(var f: file); //截断文件
记录编号通常从0开始计数。给定一个记录编号，调用Seek(f,n)过程，文件的读/写指针将从当前记录位置处跳过n个记录，定位在所需的记录位置处，进行读/写操作。调用Truncate(f ) 过程将文件从当前记录处截断，从当前记录至文件尾的若干记录则被删除。
采用顺序存取方式，通常将读文件和写文件的操作分开进行，以Reset( )方式打开文件准备读，以Rewrite( )方式打开新文件准备写，读和写操作分别进行。
实际上，对于可读写的类型文件和无类型文件，以Reset( )和Rewrite( )两种方式打开文件，既可以读取数据也可以写入数据，同时支持随机存取方式。
以Reset( )方式打开文件时，文件的原有内容仍保留，系统设置的文件指针定位于第一个记录，记录号为0。此时，如果写数据，则将原第一个记录内容覆盖。例如：
Reset(f); //当前记录号为0
Write(f,p); //覆盖当前记录内容
如果将文件指针定位于文件尾，则可在原文件之后增加新内容。例如：
Reset(f);
Seek(f,FileSize(f)); //定位到文件尾
Write(f,p); //追加记录
以Rewrite( )方式打开文件时，文件原有内容不保留，文件指针定位于第一个记录，记
录号为0，这是要写入的记录位置。写入若干记录后，可以改变文件指针，再读记录， 例如：
Rewrite(f);
Write(f ,p);
Write(f ,p);
Seek(f,0);
Read(f,p); //读出第一个记录
9.3.6 与文件目录相关的标准过程和函数
Delphi在System、SysUtils等单元中定义了与文件和目录操作有关的若干过程/函数。
1．System单元中与目录操作有关的过程/函数
procedure ChDir(const s: string); //改变当前目录
procedure MkDir(const s: string); //创建一个新的子目录S
procedure RmDir(const s: string); //删除一个空的目录S
function Flush(var t:Text): integer; //清空文本输出缓冲区
function IOResult: integer; //返回I/O操作状态。
procedure Move(const Source; var Dest; Count: Integer);
//将源数据块以字节形式拷贝至目的数据块
2．SysUtils单元中与文件操作有关的过程/函数
function GetCurrentDir: string; //返回当前目录路径名
function SetCurrentDir(const Dir: string): Boolean; //设置当前目录
function FileCreate(const FileName: string):Integer; //创建文件
function FileExists(const FileName: string): Boolean; //判断指定文件是否存在
function CreateDir(const Dir: string): Boolean; //创建新目录
function ExpandFileName(const FileName: string): string;
//从文件名返回完整的文件路径名
function ExtractFileDir(const FileName: string): string;
//从文件路径名中返回目录路径名
function ExtractFileName(const FileName: string): string;
//从文件路径名中返回文件名和扩展名
function ExtractFileExt(const FileName: string): string;
//从文件路径名中返回扩展名
function DeleteFile(const FileName: string): Boolean; //删除指定文件
function RenameFile(const OldName, NewName: string): Boolean;
//重命名指定文件
function FileGetAttr(const FileName:string):Integer; //返回指定文件的属性
function DiskSize(Drive: Byte): Int64; //返回指定驱动器的总容量
function DiskFree(Drive: Byte): Int64; //返回指定驱动器的剩余磁盘空间