.NET Framework將文件視為數(shù)據(jù)流。流是一系列用字節(jié)表示的數(shù)據(jù)分組。數(shù)據(jù)流有底層存儲(chǔ)介質(zhì)，這些存儲(chǔ)介質(zhì)通常稱(chēng)為支撐存儲(chǔ)空間（backing store），它們?yōu)榱魈峁┝嗽础Ｋ业氖牵?NET Framework提供了File、Directory和Path類(lèi)，這使得處理文件和目錄更容易。
命名空間 System.IO 包含處理緩沖流和非緩沖流所需的所有類(lèi)。緩沖流讓操作系統(tǒng)創(chuàng)建內(nèi)部緩沖區(qū)，并使用它以效率最高的增量讀寫(xiě)數(shù)據(jù)。
本章介紹如何處理文件；使用File、Directory和Path類(lèi)來(lái)查看和管理文件系統(tǒng)以及讀寫(xiě)文件；還將介紹如何使用Stream類(lèi)及其派生類(lèi)來(lái)執(zhí)行復(fù)雜的讀寫(xiě)操作。

一、文件和目錄
可將文件視為字節(jié)序列，它有明確的名稱(chēng)和固定的支撐存儲(chǔ)介質(zhì)。要操作文件，需要使用路徑、磁盤(pán)存儲(chǔ)空間、文件名和目錄名。.NET Framework在命名空間System.IO中提供了多個(gè)類(lèi)，能夠輕松地處理文件。
1.1 使用路徑
路徑是一個(gè)字符串，指出了文件或目錄的位置，可包含絕對(duì)位置信息，也可包含相對(duì)位置信息。絕對(duì)路徑指定了完整的位置，而相對(duì)路徑只指定了部分位置。使用相對(duì)路徑查找指定的文件時(shí)，將以當(dāng)前位置為起點(diǎn)。
ps：當(dāng)前位置
每個(gè)進(jìn)程都有進(jìn)程級(jí)當(dāng)前位置，這通常是加載進(jìn)程的位置，但并非總是如此。
Path類(lèi)提供了一些靜態(tài)方法，讓您能夠以跨平臺(tái)的方式處理路徑字符串。雖然Path類(lèi)的大多數(shù)成員都不與文件系統(tǒng)交互，但是驗(yàn)證指定路徑字符串是否包含有效的字符。
下表列出了Path類(lèi)中常用的方法：

1.2 特殊目錄
Windows操作系統(tǒng)包含很多經(jīng)常被應(yīng)用程序使用的特殊文件夾。通常，這些文件夾是由操作系統(tǒng)指定的，但安裝Windows操作系統(tǒng)時(shí)，用戶也可顯式地指定它們。因此，這些文件夾的名稱(chēng)和位置可能隨計(jì)算機(jī)而異。
要確定這些特殊文件夾（如 Windows 文件夾）的路徑，最合適的方式是使用方法Environment.GetFolderPath。這個(gè)方法接受一個(gè)Environment.SpecialFolder枚舉值作為參數(shù)，該參數(shù)指出了要獲取哪個(gè)特殊文件夾的路徑。
下表列出了一些常用的Environment.SpecialFolder枚舉值

1.3 DirectoryInfo和FileInfo類(lèi)
DirectoryInfo和FileInfo類(lèi)都是從FileSystemInfo派生而來(lái)的，而FileSystemInfo類(lèi)可表示文件或目錄，包含用于操作文件和目錄的方法。實(shí)例化 FileSystemInfo 類(lèi)時(shí)，將緩存目錄或文件信息，因此必須使用Refresh方法進(jìn)行刷新，以確保信息是最新的。
DirectoryInfo 的實(shí)例成員提供了很多屬性和執(zhí)行常見(jiàn)操作（如復(fù)制、移動(dòng)、創(chuàng)建和列舉目錄）的方法。
下表列出了DirectoryInfo類(lèi)的常用方法和屬性：

如下程序演示了如何使用DirectoryInfo類(lèi)執(zhí)行一些常見(jiàn)的操作：

public class DirectoryInfoExample
{
    public static void Main()
    {
        string tempPath = Path.GetTempFileName();

        DirectoryInfo directoryInfo = new DirectoryInfo(tempPath);
        try
        {
            if (directoryInfo.Exists)
            {
                Console.WriteLine("The directory already exists.");
            }
            else
            {
                directoryInfo.Create();
                Console.WriteLine("The directory was successfully created.");
                directoryInfo.Delete();
                Console.WriteLine("The directory was deleted.");
            }
        }
        catch (IOException e)
        {
            Console.WriteLine("An error occurred:{0}", e.Message);
        }
    }
}

FileInfo類(lèi)包含的實(shí)例成員提供了大量屬性和執(zhí)行常見(jiàn)文件操作（如復(fù)制、移動(dòng)、創(chuàng)建和打開(kāi)文件）的方法。
下表列出了常用的方法和屬性：

如下程序演示了如何使用FileInfo類(lèi)執(zhí)行一些常見(jiàn)的操作：

public class FileInfoExample
{
    public static void Main()
    {
        string tempFile = Path.GetTempFileName();

        FileInfo fileInfo = new FileInfo(tempFile);
        try
        {
            if (!fileInfo.Exists)
            {
                using (StreamWriter writer = fileInfo.CreateText())
                {
                    writer.WriteLine("Line 1");
                    writer.WriteLine("Line 2");
                }
            }

            fileInfo.CopyTo(Path.GetTempFileName());
            fileInfo.Delete();
        }
        catch (IOException e)
        {
            Console.WriteLine("An error occurred: {0}", e.Message);
        }
    }
}

ps：流是可釋放的
使用完流后，務(wù)必調(diào)用Close方法釋放其占用的資源。也可將流放在一條using語(yǔ)句中，這是一種更好的方法，可確保流會(huì)被正確地關(guān)閉。

1.4 Directory和File類(lèi)
如果不想創(chuàng)建DirectoryInfo和FileInfo類(lèi)的實(shí)例，那么可以使用Directory和File類(lèi)。這些類(lèi)只提供了靜態(tài)方法，用于執(zhí)行DirectoryInfo和FileInfo支持的目錄和文件操作。

下表列出了Directory類(lèi)的常用方法：

如下程序執(zhí)行的一些操作，但使用的是Directory類(lèi)，而不是DirectoryInfo類(lèi)：

public class DirectoryInfoExample
{
    public static void Main()
    {
        string tempPath = Path.GetTempFileName();

        try
        {
            if (DirectoryInfo.Exists(tempPath))
            {
                Console.WriteLine("The directory already exists.");
            }
            else
            {
                DirectoryInfo.CreateDircectory(path);
                Console.WriteLine("The directory was successfully created.");
                DirectoryInfo.Delete(path);
                Console.WriteLine("The directory was deleted.");
            }
        }
        catch (IOException e)
        {
            Console.WriteLine("An error occurred:{0}", e.Message);
        }
    }
}

Directory 和 DirectoryInfo 類(lèi)之間的一個(gè)重要差別體現(xiàn)在方法 EnumerateFiles、EnumerateDirectories和EnumerateFileSystemEntries。在Directory類(lèi)中，這些方法返回一個(gè)包含目錄和文件名的 IEnumerable<string>，而在 DirectoryInfo 類(lèi)中，這些方法分別返回IEnumerable<FileInfo>、IEnumerable<DirectoryInfo>和IEnumerable<FileSystemInfo>。

下表列出了File類(lèi)的常用方法

以下示例使用了使用File類(lèi)

public class FileExample
{
    public static void Main()
    {
        string tempFile = Path.GetTempFileName();

        try
        {
            if (!File.Exists(tempFile))
            {
                using (StreamWriter writer = File.CreateText(tempFile))
                {
                    writer.WriteLine("Line 1");
                    writer.WrtieLine("Line 2");
                }
            }

            File.Copy(tempFile, Path.GetTempFileName());
            File.Delete(tempFile);
        }
        catch (IOException e)
        {
            Console.WriteLine("An error occurred: {0}", e.Message);
        }
    }
}

二、讀寫(xiě)數(shù)據(jù)
要處理文件中的數(shù)據(jù)，無(wú)論是讀取還是寫(xiě)入，都可以使用 Stream 類(lèi)表示的流。.NET Framework中所有基于類(lèi)的流都是從這個(gè)類(lèi)派生而來(lái)的。
下表列出了Stream類(lèi)的常用成員：

2.1 二進(jìn)制文件
不確定文件內(nèi)容的類(lèi)型時(shí)，通常最好將其視為二進(jìn)制文件，這種文件不過(guò)是一個(gè)字節(jié)流。要從二進(jìn)制文件中讀取數(shù)據(jù)，可使用File類(lèi)的靜態(tài)方法OpenRead，它返回一個(gè)FileStream：

FileStream input = File.OpenRead(Path.GetTempFileName());

然后，可對(duì)該FileStream調(diào)用Read方法，將數(shù)據(jù)讀取到指定的緩沖區(qū)中。緩沖區(qū)（buffer）是一個(gè)字節(jié)數(shù)組，可用于存儲(chǔ) Read 方法返回的數(shù)據(jù)。傳遞緩沖區(qū)、要讀取的字節(jié)數(shù)以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)位置相對(duì)緩沖區(qū)開(kāi)頭的偏移量后，Read方法將從支持存儲(chǔ)區(qū)讀取指定數(shù)量的字節(jié)，將其存儲(chǔ)到緩沖區(qū)，并返回實(shí)際讀取的字節(jié)數(shù)：

byte[] buffer = new byte[1024];
int bytesRead = input.Read(buffer, 0, 1024);

當(dāng)然，從流中讀取數(shù)據(jù)并非能執(zhí)行的唯一操作。將二進(jìn)制數(shù)據(jù)寫(xiě)入流也是一種常見(jiàn)的操作，完成這種操作的方式與讀取數(shù)據(jù)類(lèi)似。首先使用File類(lèi)的OpenWrite方法打開(kāi)一個(gè)二進(jìn)制文件，以便寫(xiě)入，然后對(duì)返回的FileStream調(diào)用方法Write，將緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)寫(xiě)入支持存儲(chǔ)區(qū)。調(diào)用 Write 方法時(shí)，需要傳遞如下參數(shù)：包含要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)、從離緩沖區(qū)開(kāi)頭多遠(yuǎn)的地方開(kāi)始讀取以及寫(xiě)入多少個(gè)字節(jié)，如下所示。

FileStream output = File.OpenWrite(Path.GetTempFileName());
output.Write(buffer, 0, bytesRead);

如下代碼是一個(gè)完整的示例，它從一個(gè)二進(jìn)制文件中讀取數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)寫(xiě)入另一個(gè)二進(jìn)制文件。這個(gè)示例不斷地讀寫(xiě)字節(jié)，直到Read方法返回0，這表明再?zèng)]有字節(jié)可供讀取了。

public class BinaryReaderWriter
{
    const int BufferSize = 1024;

    public static void Main()
    {
        string tempPath = Path.GetTempFileName();
        string tempPath2 = Path.GetTempFileName();

        if (File.Exsists(tempPath))
        {
            using (FileStream input = FileExample.OpenRead(tempPath))
            {
                byte[] buffer = new byte[BufferSize];
                int bytesRead;

                using (FileStream output = File.OpenWrite(tempPath2))
                {
                    while ((bytesRead = input.Read(buffer, 0, BufferSize)) > 0)
                    {
                        output.Write(buffer, 0, bytesRead);
                    }
                }
            }
        }
    }
}

2.2 緩沖流
在前一個(gè)示例中使用FileStream時(shí)，需要指定用于讀取數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)以及該緩沖區(qū)的大小。在很多情況下，如果讓操作系統(tǒng)判斷要讀取多少個(gè)字節(jié)，效率可能更高。
BufferedStream 讓操作系統(tǒng)創(chuàng)建內(nèi)部緩沖區(qū)，并以它認(rèn)為效率最高的增量填充緩沖區(qū)。它仍以您提供的增量對(duì)您提供的緩沖區(qū)進(jìn)行填充，但填充時(shí)使用內(nèi)部緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)，而不直接使用支持存儲(chǔ)區(qū)中的數(shù)據(jù)。要?jiǎng)?chuàng)建緩沖流，可使用Stream創(chuàng)建一個(gè)新的BufferedStream實(shí)例，如下所示：

public class BinaryReaderWriter
{
    const int BufferSize = 1024;

    public static void Main()
    {
        string tempPath = Path.GetTempFileName();
        string tempPath2 = Path.GetTempFileName();

        if (File.Exsists(tempPath))
        {
            using (BufferedStream input = new BufferedStream(File.OpenRead(tempPath)))
            {
                byte[] buffer = new byte[BufferSize];
                int bytesRead;

                using (BufferedStream output = new BufferedStream(File.OpenWrite(tempPath2)))
                {
                    while ((bytesRead = input.Read(buffer, 0, Buffersize)) > 0)
                    {
                        output.Write(buffer, 0, bytesRead);
                    }
                }
            }
        }
    }
}

2.3 文本文件
Stream實(shí)例不僅可指向二進(jìn)制文件，還可指向文本文件，并可使用其Read和Write方法來(lái)讀寫(xiě)數(shù)據(jù)。讀寫(xiě)字節(jié)數(shù)組，而不是字符串，這樣比較不方便。為簡(jiǎn)化文本文件的處理工作，.NET Framework提供了StreamReader和StreamWriter類(lèi)。
StreamReader提供了一個(gè)Read方法，它每次讀取一個(gè)字符；還提供了一個(gè)ReadLine方法，它每次讀取一行字符，并返回一個(gè)字符串。行是一系列字符，以換行符（\n）、回車(chē)（\r）或換行和回車(chē)（\r\n）結(jié)尾。到達(dá)輸入流末尾后，ReadLine將返回null；否則返回一行字符，但不包含行尾字符。要寫(xiě)入文本數(shù)據(jù)，可使用StreamWriter類(lèi)的WriteLine方法。
如下是一個(gè)讀寫(xiě)文本數(shù)據(jù)的示例：

public class TextReaderWriter
{
    public static void Main()
    {
        string tempPath = Path.GetTempFileName();
        string tempPath2 = Path.GetTempFileName();

        if (File.Exsists(tempPath))
        {
            using (StreamReader reader = new File.OpenText(tempPath))
            {
                string buffer = null;
                using (StreamWriter writer = new StreamWriter(tempPath2))
                {
                    while ((buffer = reader.ReadLine()) !=null)
                    {
                        writer.WriteLine(buffer);
                    }
                }
            }
        }
    }
}

2.4 使用File類(lèi)讀寫(xiě)數(shù)據(jù)
鑒于從文件（無(wú)論是文本還是二進(jìn)制文件）讀寫(xiě)數(shù)據(jù)是一種常見(jiàn)任務(wù)，因此File類(lèi)提供了多個(gè)方法，使得這項(xiàng)任務(wù)比直接使用流更方便。
要讀寫(xiě)二進(jìn)制數(shù)據(jù)，可分別使用方法ReadAllBytes和WriteAllBytes。這些方法打開(kāi)文件，讀取或?qū)懭胱止?jié)，然后關(guān)閉文件。
如下程序使用的是方法ReadAllBytes和WriteAllBytes：

public class TextReaderWriter
{
    public static void Main()
    {
        string tempPath = Path.GetTempFileName();
        string tempPath2 = Path.GetTempFileName();

        if (File.Exsists(tempPath))
        {
            byte[] data = File.ReadAllBytes(tempPath);
            File.WriteAllBytes(tempPath2, data);
        }
    }
}

讀寫(xiě)文本數(shù)據(jù)也很容易。要讀取文本數(shù)據(jù)，可使用方法ReadAllLines或ReadAllText；要寫(xiě)入文本數(shù)據(jù)，可使用方法WriteAllLines或WriteAllText。方法ReadAllLines將文件中的所有行都讀入一個(gè)字符串?dāng)?shù)組中，其中每一行都是該數(shù)組的一個(gè)元素；而 ReadAllText 將所有行都讀入一個(gè)字符串中。
方法WriteAllLines將字符串?dāng)?shù)組的每個(gè)元素都寫(xiě)入文件，而WriteAllText將一個(gè)字符串的內(nèi)容寫(xiě)入文件。如果指定的文件存在，那么這兩個(gè)方法都覆蓋它；否則，創(chuàng)建一個(gè)新文件。要在現(xiàn)有文件末尾追加文本，可使用方法 AppendAllLines 或 AppendAllText；如果需要打開(kāi)一個(gè)流，就可使用方法AppendText。

如下程序使用方法ReadAllLines和WriteAllLines

public class TextReaderWriterFile
{
    public static void Main()
    {
        string tempPath = Path.GetTempFileName();
        string tempPath2 = Path.GetTempFileName();

        if (File.Exsists(tempPath))
        {
            string[] data = File.ReadAllLines(tempPath);
            File.WriteAllLines(tempPath2, data);
        }
    }
}

使用方法ReadAllLines或ReadAllText的缺點(diǎn)是，首先必須將整個(gè)文件讀入內(nèi)存。為解決這個(gè)問(wèn)題，可使用方法ReadLines，它返回一個(gè)IEnumerable<string>集合。由于這個(gè)方法返回一個(gè) IEnumerable<string>集合，因此可在返回整個(gè)集合前就開(kāi)始枚舉它。
如下程序使用了WriteAllLines和ReadLines：

public class TextReaderWriterFile
{
    public static void Main()
    {
        string tempPath = Path.GetTempFileName();
        string tempPath2 = Path.GetTempFileName();

        if (File.Exsists(tempPath))
        {
            File.WriteAllLines(tempPath, File.ReadLines(tempPath2));
        }
    }
}