【.NET Core】深入理解IO - 读取器和编写器

一、概述

System.IO名空间还提供用于在流中读取和写入已编码字符的类型。 通常，流用于字节输入和输出。 读取器和编写器类型处理编码字符与字节之间的来回转换，以便流可以完成操作。 每个读取器和编写器类都与流关联，可以通过类的 BaseStream 属性进行检索。

System.IO常用一些常用的读取器和编写器类：

• BinaryReader和BinaryWriter - 用于将基元数据类型作为二进制值进行读取和写入。
• StreamReader和StreamWriter - 用于通过使用编码值在字符和字节之间来回转换来读取和写入字符。
• StringReader和StringWriter - 用于从字符串读取字符以及将字符写入字符串中。
• TextReader和TextWriter - 用作其他读取器和编写器（读取和写入字符和字符串，而不是二进制数据）的抽象基类。

下面的篇幅将详细介绍常用的读取器和编写器。

二、BinaryReader和BinaryWriter

C#提供比较全面对文件读写及其传输功能的类，在我们需要在字节级别上操作文件，却又不是一个字节一个字节的操作，通常是2个、4个或8个字节这样操作，这便有了BinaryReader和BinaryWriter类，它们可以将一个字符或数字按指定个数字节写入，也可以一次读取指定一个字节转为字符或数字。

2.1 BinartReader类

BinartReader类用特定的编码将基元数据类型读作二进制值

• 常用的方法

序号	方法	说明
1	Close	关闭当前阅读器及基础流
2	Read	从基础流中读取字符，并提升流的当前位置
3	ReadBytes	从当前流将count个字节读入字节数组，并使当前位置提升count个字节
4	ReadInt32	从当前流中读取4个字节有符号整数，并使流的当前位置提升4个字节
5	ReadString	从当前流读取一个字符串。字符串有长度前缀，一次7位地被编码为整数

• 示例

using (FileStream fs=new FileStream(path,FileMode.Open,FileAccess.Read))
{
   BinaryReader br = new BinaryReader(fs);
   //以二进制方式读取文件中的内容  
   bool b = br.ReadBoolean();
   double d = br.ReadDouble();
   float f = br.ReadSingle();
   int i = br.ReadInt32();
   string s = br.ReadString();
   //打印每个值
   Console.WriteLine("{0},{1},{2},{3},{4}",b,d,f,i,s);
   //关闭流
   br.Close();
   fs.Close();
}

2.2 BinaryWriter类

BinaryWriter 类以二进制形式将基元类型写入流，并支持用特定的编码写入字符串。

• 常用的方法

序号	方法	说明
1	Close	关闭当前的BinaryWriter和基础流
2	Seek	设置当前流中的位置
3	Write	将值写入当前流

• 示例

using (FileStream fs=new FileStream(path,FileMode.OpenOrCreate))
{
    BinaryWriter bw=new BinaryWriter(fs);
    //以二进制方式向创建的文件中写入内容   
    bw.Write(588);              //  整型  
    bw.Write(58.8f);            // 浮点型  
    bw.Write(58.8);             // double型  
    bw.Write(true);             // 布尔型  
    bw.Write("程序人生道可道");  // 字符串型  
    //关闭流
    bw.Close();
    fs.Close();
}

三、StreamReader和StreamWriter

C# 除了使用FileStream类读写文件，还提供专门处理文本文件的两个操作类StreamWriter和StreamReader。这两个类从底层封装了文件流，读写时不用重新编码，提供了更文件的读写方式。

3.1 StreamReader类

StreamReader 用于读取标准文本文件中的信息，而 Stream 类用于字节输入和输出;StreamReader 除非另外指定，否则默认为 UTF-8 编码。如果使用属性获取当前字符编码，则 CurrentEncoding 该值在第一种方法之后才是可靠的 Read ，因为在首次调用方法之前不会进行编码自动检测 Read 。

StreamReader不是线程安全的,如果要使线程安全请使用TextReader.Synchronized。

• StreamReader属性

序号	属性名	说明
1	BaseStream	返回基础流
2	CurrentEncoding	获取当前 StreamReader 对象正在使用的当前字符编码
3	EndOfStream	获取一个值，该值指示当前的流位置是否在流结尾。

• StreamReader方法

序号	方法	说明
1	Close()	关闭 StreamReader 对象和基础流，并释放与读取器关联的所有系统资源。
2	DiscardBufferedData()	清除内部缓冲区。
3	Dispose(Boolean)	关闭基础流，释放 StreamReader 使用的未托管资源，同时还可以根据需要释放托管资源。
4	Peek()	返回下一个可用字符，但不使用它
5	Read(Char[], Int32, Int32)	从指定的索引位置开始将来自当前流的指定的最多字符读到缓冲区。
6	ReadLine()	从当前流中读取一行字符并将数据作为字符串返回。
7	ReadToEnd()	读取来自流的当前位置到结尾的所有字符。

• 示例

public async Task ReadAndDisplayFilesAsync()
{
    String filename = "TestFile1.txt";
    Char[] buffer;
    using (var sr = new StreamReader(filename)) {
        buffer = new Char[(int)sr.BaseStream.Length];
        await sr.ReadAsync(buffer, 0, (int)sr.BaseStream.Length);
    }
    Console.WriteLine(new String(buffer));
}

3.1 StreamWriter类

StreamWriter实现一个TextWriter,使其以一种特定的编码向流中写入字符；StreamWrite专用于特定编码的字符输出，而从派生的类 Stream 则设计用于字节输入和输出。StreamWriter 除非另外指定，否则默认为使用实例 UTF8Encoding。

• StreamWriter类构造函数

序号	构造函数	说明
1	StreamWriter(Stream)	使用 UTF-8 编码及默认的缓冲区大小，为指定的流，初始化 StreamWriter 类的新实例
2	StreamWriter(Stream, Encoding)	使用指定的编码及默认的缓冲区大小，为指定的流，初始化 StreamWriter 类的新实例
3	StreamWriter(Stream, Encoding, Int32)	使用指定的编码及缓冲区大小，为指定的流，初始化 StreamWriter 类的新实例
4	StreamWriter(String)	用默认编码和缓冲区大小，为指定的文件初始化 StreamWriter 类的一个新实例
5	StreamWriter(String, Boolean, Encoding)	使用指定的编码和默认的缓冲区大小，为指定的文件，初始化 StreamWriter 类的新实例。 如果该文件存在，则可以将其覆盖或向其追加。 如果该文件不存在，此构造函数将创建一个新文件
6	StreamWriter(String, Boolean, Encoding, Int32)	使用指定编码和缓冲区大小，为指定路径上的指定文件，初始化 StreamWriter 类的新实例。 如果该文件存在，则可以将其覆盖或向其追加。 如果该文件不存在，此构造函数将创建一个新文件。

• StreamWriter类属性

序号	属性	说明
1	AutoFlush	获取或设置一个值，该值指示 StreamWriter 在每次调用 Write(Char) 之后是否都将其缓冲区刷新到基础流
2	BaseStream	获取同后备存储连接的基础流
3	Encoding	获取在其中写入输出的 Encoding
4	FormatProvider	获取控制格式设置的对象
5	NewLine	获取或设置由当前 TextWriter 使用的行结束符字符串

• StreamWriter类常用方法

序号	方法	说明
1	Close	关闭当前 StreamWriter 对象和基础流
2	Dispose	使所有缓冲数据写入基础流，释放 StreamWriter 使用的非托管资源，同时还可以根据需要释放受管理资源
3	Flush	清理当前写入器的所有缓冲区，并使所有缓冲数据写入基础流
4	Write	清理当前写入器的所有缓冲区，并使所有缓冲数据写入基础流

• StreamWriter使用示例

string path = @"G:\GoyeerOutput\Version.txt";

using (StreamWriter StrWt = new StreamWriter(path, true))//true的作用是给文件新增字符，不覆盖
{
    StrWt.Write("5）使用StreamWriter写入的字符串");
}
using (StreamReader sr = new StreamReader(path))
{
    // 这允许您执行一次读取操作.
    Console.WriteLine(sr.ReadToEnd());
}