12.2 文件读写
12.2.1 读文件
在 Go 语言中，文件使用指向 os.File 类型的指针来表示的，也叫做文件句柄。我们在前面章节使用到过标准输入 os.Stdin 和标准输出 os.Stdout，他们的类型都是 *os.File。让我们来看看下面这个程序：
示例 12.4 fileinput.go：
package main
import (
"bufio"
"fmt"
"io"
"os"
)
func main() {
inputFile, inputError := os.Open("input.dat")
if inputError != nil {
fmt.Printf("An error occurred on opening the inputfile\n" +
"Does the file exist?\n" +
"Have you got acces to it?\n")
return // exit the function on error
}
defer inputFile.Close()
inputReader := bufio.NewReader(inputFile)
for {
inputString, readerError := inputReader.ReadString('\n')
if readerError == io.EOF {
return
}
fmt.Printf("The input was: %s", inputString)
}
}
变量 inputFile 是 *os.File 类型的。该类型是一个结构，表示一个打开文件的描述符（文件句柄）。然后，使用 os 包里的 Open 函数来打开一个文件。该函数的参数是文件名，类型为 string。在上面的程序中，我们以只读模式打开 input.dat 文件。
如果文件不存在或者程序没有足够的权限打开这个文件，Open函数会返回一个错误：inputFile, inputError = os.Open("input.dat")。如果文件打开正常，我们就使用 defer.Close() 语句确保在程序退出前关闭该文件。然后，我们使用 bufio.NewReader 来获得一个读取器变量。
通过使用 bufio 包提供的读取器（写入器也类似），如上面程序所示，我们可以很方便的操作相对高层的 string 对象，而避免了去操作比较底层的字节。
接着，我们在一个无限循环中使用 ReadString('\n') 或 ReadBytes('\n') 将文件的内容逐行（行结束符 '\n'）读取出来。
注意： 在之前的例子中，我们看到，Unix和Linux的行结束符是 \n，而Windows的行结束符是 \r\n。在使用 ReadString 和 ReadBytes 方法的时候，我们不需要关心操作系统的类型，直接使用 \n 就可以了。另外，我们也可以使用 ReadLine() 方法来实现相同的功能。
一旦读取到文件末尾，变量 readerError 的值将变成非空（事实上，常量 io.EOF 的值是 true），我们就会执行 return 语句从而退出循环。
其他类似函数：
1) 将整个文件的内容读到一个字符串里：
如果您想这么做，可以使用 io/ioutil 包里的 ioutil.ReadFile() 方法，该方法第一个返回值的类型是 []byte，里面存放读取到的内容，第二个返回值是错误，如果没有错误发生，第二个返回值为 nil。请看示例 12.5。类似的，函数 WriteFile() 可以将 []byte 的值写入文件。
示例 12.5 read_write_file1.go：
package main
import (
"fmt"
"io/ioutil"
"os"
)
func main() {
inputFile := "products.txt"
outputFile := "products_copy.txt"
buf, err := ioutil.ReadFile(inputFile)
if err != nil {
fmt.Fprintf(os.Stderr, "File Error: %s\n", err)
// panic(err.Error())
}
fmt.Printf("%s\n", string(buf))
err = ioutil.WriteFile(outputFile, buf, 0644) // oct, not hex
if err != nil {
panic(err. Error())
}
}
2) 带缓冲的读取
在很多情况下，文件的内容是不按行划分的，或者干脆就是一个二进制文件。在这种情况下，ReadString()就无法使用了，我们可以使用 bufio.Reader 的 Read()，它只接收一个参数：
buf := make([]byte, 1024)
...
n, err := inputReader.Read(buf)
if (n == 0) { break}
变量 n 的值表示读取到的字节数.
3) 按列读取文件中的数据
如果数据是按列排列并用空格分隔的，你可以使用 fmt 包提供的以 FScan 开头的一系列函数来读取他们。请看以下程序，我们将 3 列的数据分别读入变量 v1、v2 和 v3 内，然后分别把他们添加到切片的尾部。
示例 12.6 read_file2.go：
package main
import (
"fmt"
"os"
)
func main() {
file, err := os.Open("products2.txt")
if err != nil {
panic(err)
}
defer file.Close()
var col1, col2, col3 []string
for {
var v1, v2, v3 string
_, err := fmt.Fscanln(file, &v1, &v2, &v3)
// scans until newline
if err != nil {
break
}
col1 = append(col1, v1)
col2 = append(col2, v2)
col3 = append(col3, v3)
}
fmt.Println(col1)
fmt.Println(col2)
fmt.Println(col3)
}
输出结果：
[ABC FUNC GO]
[40 56 45]
[150 280 356]
注意： path 包里包含一个子包叫 filepath，这个子包提供了跨平台的函数，用于处理文件名和路径。例如 Base() 函数用于获得路径中的最后一个元素（不包含后面的分隔符）：
import "path/filepath"
filename := filepath.Base(path)
练习 12.3：read_csv.go
文件 products.txt 的内容如下：
"The ABC of Go";25.5;1500
"Functional Programming with Go";56;280
"Go for It";45.9;356
"The Go Way";55;500
每行的第一个字段为 title，第二个字段为 price，第三个字段为 quantity。内容的格式基本与 示例 12.3c 的相同，除了分隔符改成了分号。请读取出文件的内容，创建一个结构用于存取一行的数据，然后使用结构的切片，并把数据打印出来。
关于解析 CSV 文件，encoding/csv 包提供了相应的功能。具体请参考 http://golang.org/pkg/encoding/csv/
12.2.2 compress包：读取压缩文件
compress包提供了读取压缩文件的功能，支持的压缩文件格式为：bzip2、flate、gzip、lzw 和 zlib。
下面的程序展示了如何读取一个 gzip 文件。
示例 12.7 gzipped.go：
package main
import (
"fmt"
"bufio"
"os"
"compress/gzip"
)
func main() {
fName := "MyFile.gz"
var r *bufio.Reader
fi, err := os.Open(fName)
if err != nil {
fmt.Fprintf(os.Stderr, "%v, Can't open %s: error: %s\n", os.Args[0], fName,
err)
os.Exit(1)
}
fz, err := gzip.NewReader(fi)
if err != nil {
r = bufio.NewReader(fi)
} else {
r = bufio.NewReader(fz)
}
for {
line, err := r.ReadString('\n')
if err != nil {
fmt.Println("Done reading file")
os.Exit(0)
}
fmt.Println(line)
}
}
12.2.3 写文件
请看以下程序：
示例 12.8 fileoutput.go：
package main
import (
"os"
"bufio"
"fmt"
)
func main () {
// var outputWriter *bufio.Writer
// var outputFile *os.File
// var outputError os.Error
// var outputString string
outputFile, outputError := os.OpenFile("output.dat", os.O_WRONLY|os.O_CREATE, 0666)
if outputError != nil {
fmt.Printf("An error occurred with file opening or creation\n")
return
}
defer outputFile.Close()
outputWriter := bufio.NewWriter(outputFile)
outputString := "hello world!\n"
for i:=0; i<10; i++ {
outputWriter.WriteString(outputString)
}
outputWriter.Flush()
}
除了文件句柄，我们还需要 bufio 的 Writer。我们以只写模式打开文件 output.dat，如果文件不存在则自动创建：
outputFile, outputError := os.OpenFile(“output.dat”, os.O_WRONLY|os.O_ CREATE, 0666)
可以看到，OpenFile 函数有三个参数：文件名、一个或多个标志（使用逻辑运算符“|”连接），使用的文件权限。
我们通常会用到以下标志：
os.O_RDONLY：只读os.WRONLY：只写os.O_CREATE：创建：如果指定文件不存在，就创建该文件。os.O_TRUNC：截断：如果指定文件已存在，就将该文件的长度截为0。
在读文件的时候，文件的权限是被忽略的，所以在使用 OpenFile 时传入的第三个参数可以用0。而在写文件时，不管是 Unix 还是 Windows，都需要使用 0666。
然后，我们创建一个写入器（缓冲区）对象：
outputWriter := bufio.NewWriter(outputFile)
接着，使用一个 for 循环，将字符串写入缓冲区，写 10 次：outputWriter.WriteString(outputString)
缓冲区的内容紧接着被完全写入文件：outputWriter.Flush()
如果写入的东西很简单，我们可以使用 fmt.Fprintf(outputFile, “Some test data.\n”) 直接将内容写入文件。fmt 包里的 F 开头的 Print 函数可以直接写入任何 io.Writer，包括文件（请参考章节12.8).
程序 filewrite.go 展示了不使用 fmt.FPrintf 函数，使用其他函数如何写文件：
示例 12.8 filewrite.go：
package main
import "os"
func main() {
os.Stdout.WriteString("hello, world\n")
f, _ := os.OpenFile("test", os.O_CREATE|os.O_WRONLY, 0)
defer f.Close()
f.WriteString("hello, world in a file\n")
}
使用 os.Stdout.WriteString(“hello, world\n”)，我们可以输出到屏幕。
我们以只写模式创建或打开文件“test”，并且忽略了可能发生的错误：f, _ := os.OpenFile(“test”, os.O_CREATE|os.O_WRONLY, 0)
我们不使用缓冲区，直接将内容写入文件：f.WriteString( )
练习 12.4：wiki_part1.go
（这是一个独立的练习，但是同时也是为章节15.4做准备）
程序中的数据结构如下，是一个包含以下字段的结构:
type Page struct {
Title string
Body []byte
}
请给这个结构编写一个 save 方法，将 Title 作为文件名、Body作为文件内容，写入到文本文件中。
再编写一个 load 函数，接收的参数是字符串 title，该函数读取出与 title 对应的文本文件。请使用 *Page 做为参数，因为这个结构可能相当巨大，我们不想在内存中拷贝它。请使用 ioutil 包里的函数（参考章节12.2.1）。