界面编程之QT的文件操作20180729

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一、QT文件操作

文件操作是应用程序必不可少的 部分。Qt 作为一个通用开发库，提供了跨平台的文件操作能力。

Qt 通过QIODevice提供了对 I/O 设备的抽象，这些设备具有读写字节块的能力。

qt中的文件(IO)层次：

QIODevice是基类，下面派生出了各个子类，其中：

  QBuffer 类似与数组，操作内存缓冲区

  QProcess 类似system函数，开启一个其他进程

  QFileDevice 普通文件，类似文件描述符

  QAbsrtacSocket 网络套接字

具体见图1:

 

具体说明：

         QIODevice：所有 I/O 设备类的父类，提供了字节块读写的通用操作以及基本接口；

         QFileDevice：Qt5新增加的类，提供了有关文件操作的通用实现。

         QFlie：访问本地文件或者嵌入资源；

         QTemporaryFile：创建和访问本地文件系统的临时文件；

         QBuffer：读写QbyteArray, 内存文件；

         QProcess：运行外部程序，处理进程间通讯；

         QAbstractSocket：所有套接字类的父类；

         QTcpSocket：TCP协议网络数据传输；

         QUdpSocket：传输 UDP 报文；

         QSslSocket：使用 SSL/TLS 传输数据；

文件操作分类:

         顺序访问设备:

是指它们的数据只能访问一遍：从头走到尾，从第一个字节开始访问，直到最后一个字节，中途不能返回去读取上一个字节，这其中，QProcess、QTcpSocket、QUdpSoctet和QSslSocket是顺序访问设备。

         随机访问设备:

可以访问任意位置任意次数，还可以使用QIODevice::seek()函数来重新定位文件访问位置指针，QFile、QTemporaryFile和QBuffer是随机访问设备，

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二、QFile文件操作(基本文件操作)

文件操作是应用程序必不可少的部分。Qt 作为一个通用开发库，提供了跨平台的文件操作能力。在所有的 I/O 设备中，

文件 I/O 是最重要的部分之一。因为我们大多数的程序依旧需要首先访问本地文件（当然，在云计算大行其道的将来，这一观点可能改变）。

QFile提供了从文件中读取和写入数据的能力。

我们通常会将文件路径作为参数传给QFile的构造函数。不过也可以在创建好对象最后，使用setFileName()来修改。QFile需要使用 / 作为文件分隔符，

不过，它会自动将其转换成操作系统所需要的形式。例如 C:/windows 这样的路径在 Windows 平台下同样是可以的。

QFile主要提供了有关文件的各种操作，比如打开文件、关闭文件、刷新文件等。我们可以使用QDataStream或QTextStream类来读写文件，

也可以使用QIODevice类提供的read()、readLine()、readAll()以及write()这样的函数。

值得注意的是，有关文件本身的信息，比如文件名、文件所在目录的名字等，则是通过QFileInfo获取，而不是自己分析文件路径字符串。

1.QFile读文件：

void Widget::on_buttonRead_clicked()

{

    QString path = QFileDialog::getOpenFileName(this,

                "open", "../", "TXT(*.txt)");//获取文件路径

    if(path.isEmpty() == false)

    {

        //创建文件对象

        QFile file(path);

        //打开文件，只读方式

        bool isOk = file.open(QIODevice::ReadOnly);

        if(isOk == true)

        {

#if 0

            //读文件

            QByteArray array = file.readAll();//一次性读完，这个读的接口默认都的文本是只识别utf8编码

                                                                                                                //，要读其他编码的要借助于后面讲的文本流

                           

                            //显示到编辑区

            //ui->textEdit->setText(QString(array));

            ui->textEdit->setText(array);//内部自动转换了类型

#endif

            QByteArray array;

            while( file.atEnd() == false)

            {

                //读一行

                array += file.readLine();//默认读完一行，换行符也读进去了

            }

            ui->textEdit->setText(array);

        }

        //关闭文件

        file.close();

    }

}

2.QFile写文件：

void Widget::on_buttonWrite_clicked()

{

         //获取保存文件的路径

    QString path = QFileDialog::getSaveFileName(this, "save", "../", "TXT(*.txt)");

    if(path.isEmpty() == false)

    {

        QFile file; //创建文件对象

        //关联文件名字

        file.setFileName(path);

        //打开文件(没有则创建)，只写方式

        bool isOk = file.open(QIODevice::WriteOnly);

        if(isOk == true)

        {

            //获取编辑区内容

            QString str = ui->textEdit->toPlainText();//qt里文本用的是utf8

            //写文件

            // QString -> QByteArray

            //file.write(str.toUtf8());//保存的结果是utf8的文本，可以正常打开并显示，无乱码

            //QString -> c++ string -> char *

            //file.write(str.toStdString().data());//保存的结果是utf8的文本，可以正常打开并显示，无乱码

            //转换为本地平台编码（win默认编码,一般是ansi），可以正常打开并显示，无乱码

            file.write(str.toLocal8Bit());

            //QString -> QByteArray 转换方法：

            QString buf = "123";

            QByteArray a = buf.toUtf8(); //中文//QByteArray是utf8格式的文本

            a = buf.toLocal8Bit(); //本地编码（win默认编码）//QByteArray是本地编码的文本

            //QByteArray -> char *

            char *b = a.data();

            //char * -> QString

            char *p = "abc";

            QString c = QString(p);

        }

        file.close();

    }

}

3.QfileInfo获取文件信息

        //获取文件信息

        QFileInfo info(path);

        qDebug() << "文件名字：" << info.fileName().toUtf8().data();//转换为utf8才能打印出来

        qDebug() << "文件后缀：" << info.suffix();

        qDebug() << "文件大小：" << info.size();

        qDebug() << "文件创建时间：" <<

        info.created().toString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss"); //2016-01-04 15:13:00       

                        

具体见《QFile》

#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H

#include <QWidget>

namespace Ui {
class Widget;
}

class Widget : public QWidget
{
    Q_OBJECT

public:
    explicit Widget(QWidget *parent = 0);
    ~Widget();

private slots:
    void on_buttonRead_clicked();

    void on_buttonWrite_clicked();

private:
    Ui::Widget *ui;
};

#endif // WIDGET_H

#include "widget.h"
#include "ui_widget.h"
#include <QFile>
#include <QFileDialog>
#include <QFileInfo>
#include <QDebug>
#include <QDateTime>
#include <QDataStream>

Widget::Widget(QWidget *parent) :
    QWidget(parent),
    ui(new Ui::Widget)
{
    ui->setupUi(this);
}

Widget::~Widget()
{
    delete ui;
}

void Widget::on_buttonRead_clicked()
{
    QString path = QFileDialog::getOpenFileName(this,
                "open", "../", "TXT(*.txt)");
    if(path.isEmpty() == false)
    {
        //文件对象
        QFile file(path);

        //打开文件，只读方式
        bool isOk = file.open(QIODevice::ReadOnly);
        if(isOk == true)
        {
#if 0
            //读文件，默认只识别utf8编码
            QByteArray array = file.readAll();
            //显示到编辑区
            //ui->textEdit->setText(QString(array));
            ui->textEdit->setText(array);
#endif

            QByteArray array;
            while( file.atEnd() == false)
            {
                //读一行
                array += file.readLine();
            }
            ui->textEdit->setText(array);

        }

        //关闭文件
        file.close();

        //获取文件信息
        QFileInfo info(path);
        qDebug() << "文件名字：" << info.fileName().toUtf8().data();
        qDebug() << "文件后缀：" << info.suffix();
        qDebug() << "文件大小：" << info.size();
        qDebug() << "文件创建时间：" <<
         info.created().toString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss"); //2016-01-04 15:13:00

    }


}

void Widget::on_buttonWrite_clicked()
{
    QString path = QFileDialog::getSaveFileName(this, "save", "../", "TXT(*.txt)");
    if(path.isEmpty() == false)
    {
        QFile file; //创建文件对象
        //关联文件名字
        file.setFileName(path);

        //打开文件，只写方式
        bool isOk = file.open(QIODevice::WriteOnly);
        if(isOk == true)
        {
            //获取编辑区内容
            QString str = ui->textEdit->toPlainText();
            //写文件
            // QString -> QByteArray
            //file.write(str.toUtf8());

            //QString -> c++ string -> char *
            //file.write(str.toStdString().data());

            //转换为本地平台编码
            file.write(str.toLocal8Bit());


            //QString -> QByteArray
            QString buf = "123";
            QByteArray a = buf.toUtf8(); //中文
            a = buf.toLocal8Bit(); //本地编码

            //QByteArray -> char *
            char *b = a.data();

            //char * -> QString
            char *p = "abc";
            QString c = QString(p);


        }

        file.close();

    }




}

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三、QDataStream读写文件(二进制读写文件)

以二进制的方法操作文件，就要借助QDataStream

由于是操作文件，所以还得用到QFile

void Widget::writeData()

{

    //创建文件对象

    QFile file("../test.txt");

    //打开文件， 只写方式打开

    bool isOk = file.open(QIODevice::WriteOnly);

    if(true == isOk)

    {

        //创建数据流，和file文件关联

        //往数据流中写数据，相当于往文件里写数据

        QDataStream stream(&file);

        stream << QString("主要看气质") << 250;//结果文件里都是不可见的二进制数据

        file.close();

    }

}

#define cout qDebug() << "[" << __FILE__ <<":" << __LINE__ << "]"

void Widget::readData()

{

    //创建文件对象

    QFile file("../test.txt");

    //打开文件， 只读方式打开

    bool isOk = file.open(QIODevice::ReadOnly);

    if(true == isOk)

    {

        //创建数据流，和file文件关联

        //往数据流中读数据，相当于往文件里读数据

        QDataStream stream(&file);

        //读的时候，按写的顺序取数据

        QString str;//先取出str，因为这个是之前先输入的

        int a;

        stream >> str >> a;

        //qDebug() << str.toUtf8().data() << a;

        cout << str.toUtf8().data() << a;

        file.close();

    }

}

具体见《QDataStream》

#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H

#include <QWidget>

namespace Ui {
class Widget;
}

class Widget : public QWidget
{
    Q_OBJECT

public:
    explicit Widget(QWidget *parent = 0);
    ~Widget();

    void writeData();
    void readData();

private:
    Ui::Widget *ui;
};

#endif // WIDGET_H

#include "widget.h"
#include "ui_widget.h"
#include <QDataStream>
#include <QTextStream>
#include <QFile>
#include <QDebug>
#define cout qDebug() << "[" << __FILE__ <<":" << __LINE__ << "]"

Widget::Widget(QWidget *parent) :
    QWidget(parent),
    ui(new Ui::Widget)
{
    ui->setupUi(this);

    writeData();
    readData();
}

Widget::~Widget()
{
    delete ui;
}

void Widget::writeData()
{
    //创建文件对象
    QFile file("../test.txt");

    //打开文件， 只写方式打开
    bool isOk = file.open(QIODevice::WriteOnly);
    if(true == isOk)
    {
        //创建数据流，和file文件关联
        //往数据流中写数据，相当于往文件里写数据
        QDataStream stream(&file);

        stream << QString("主要看气质") << 250;

        file.close();

    }

}

void Widget::readData()
{
    //创建文件对象
    QFile file("../test.txt");

    //打开文件， 只读方式打开
    bool isOk = file.open(QIODevice::ReadOnly);
    if(true == isOk)
    {
        //创建数据流，和file文件关联
        //往数据流中读数据，相当于往文件里读数据
        QDataStream stream(&file);
        //读的时候，按写的顺序取数据
        QString str;
        int a;
        stream >> str >> a;
        //qDebug() << str.toUtf8().data() << a;
        cout << str.toUtf8().data() << a;

        file.close();

    }
}

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四、QTextStream操作文件(文本的方式操作文件)

  上一节我们介绍了有关二进制文件的读写。二进制文件比较小巧，却不是人可读的格式。而文本文件是一种人可读的文件。

为了操作这种文件，我们需要使用QTextStream类。QTextStream和QDataStream的使用类似，只不过它是操作纯文本文件的。

  QTextStream会自动将 Unicode 编码同操作系统的编码进行转换，这一操作对开发人员是透明的。它也会将换行符进行转换，

同样不需要自己处理。QTextStream使用 16 位的QChar作为基础的数据存储单位，同样，它也支持 C++ 标准类型，如 int 等。

实际上，这是将这种标准类型与字符串进行了相互转换。

通过文本的方式操作文件，这样的好处是读写的时候可以指定编码

QTextStream只能通过文本的方式操作文件

void Widget::writeData()

{

    QFile file;

    file.setFileName("../demo.txt");

    bool isOk = file.open(QIODevice::WriteOnly);

    if(true == isOk)

    {

        QTextStream stream(&file);

        //指定编码

        stream.setCodec("UTF-8");

                   //默认以系统平台的编码打印

        stream << QString("主要看气质") << 250;//格式化输出为可见字符，可以显示，类似格式化打印

        file.close();

    }

}

void Widget::readData()

{

    QFile file;

    file.setFileName("../demo.txt");

    bool isOk = file.open(QIODevice::ReadOnly);

    if(true == isOk)

    {

        QTextStream stream(&file);

        //指定编码，前面指定以什么编码读，最好后面也指定以什么编码读

        stream.setCodec("UTF-8");

        QString str;//

        int a;

        stream >> str >> a;//这种方式读取，由于文件中写入的都是文本字符串，所以第一次就

                     //把内容全部读取给str了，a根本就获取不到内容。所以不能使用这种方式，一般使用函数

                     //的方式，见下面的函数

                    

        cout << str.toUtf8().data() << a;//显示的时候还是需要转换为utf8

        file.close();

    }

}

void Widget::on_pushButton_clicked()

{

    QString path = QFileDialog::getOpenFileName(this,

             "open", "../"  );

    if(false == path.isEmpty())

    {

        QFile file;

        file.setFileName(path);

        bool isOk = file.open(QIODevice::ReadOnly);

        if(true == isOk)

        {

            QTextStream stream(&file);

            //指定编码

            stream.setCodec("UTF-8");

            QString str = stream.readAll();//使用函数读取自己想要的内容

            ui->textEdit->setText(str);

            file.close();

        }

    }

}

具体见《QTextStream》

#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H

#include <QWidget>

namespace Ui {
class Widget;
}

class Widget : public QWidget
{
    Q_OBJECT

public:
    explicit Widget(QWidget *parent = 0);
    ~Widget();

    void writeData();
    void readData();

private slots:
    void on_pushButton_clicked();

private:
    Ui::Widget *ui;
};

#endif // WIDGET_H

#include "widget.h"
#include "ui_widget.h"
#include <QTextStream>
#include <QFile>
#include <QDebug>
#include <QFileDialog>
#include <QBuffer>
#define cout qDebug() << "[" << __FILE__ <<":" << __LINE__ << "]"

Widget::Widget(QWidget *parent) :
    QWidget(parent),
    ui(new Ui::Widget)
{
    ui->setupUi(this);
    writeData();

    readData();
}

Widget::~Widget()
{
    delete ui;
}

void Widget::writeData()
{
    QFile file;
    file.setFileName("../demo.txt");

    bool isOk = file.open(QIODevice::WriteOnly);
    if(true == isOk)
    {
        QTextStream stream(&file);
        //指定编码
        stream.setCodec("UTF-8");

        stream << QString("主要看气质") << 250;

        file.close();
    }
}

void Widget::readData()
{
    QFile file;
    file.setFileName("../demo.txt");

    bool isOk = file.open(QIODevice::ReadOnly);
    if(true == isOk)
    {
        QTextStream stream(&file);
        //指定编码
        stream.setCodec("UTF-8");
        QString str;
        int a;
        stream >> str >> a;

        cout << str.toUtf8().data() << a;

        file.close();

    }
}

void Widget::on_pushButton_clicked()
{
    QString path = QFileDialog::getOpenFileName(this,
             "open", "../"  );
    if(false == path.isEmpty())
    {
        QFile file;
        file.setFileName(path);

        bool isOk = file.open(QIODevice::ReadOnly);
        if(true == isOk)
        {
            QTextStream stream(&file);
            //指定编码
            stream.setCodec("UTF-8");

            QString str = stream.readAll();
            ui->textEdit->setText(str);

            file.close();
        }

    }


}

/*******************************************************************************************/

四、QBuffer

QBuffer也叫内存文件，放在内存里面的

Widget::Widget(QWidget *parent) :

    QWidget(parent),

    ui(new Ui::Widget)

{

    ui->setupUi(this);

    QByteArray array;

    QBuffer memFile(&array); //创建内存文件，指定了缓冲区&array，后续读写操作的都是这个&array

    memFile.open(QIODevice::WriteOnly);

    memFile.write("11111111111111111");//实际上是写到缓冲区里面

    memFile.write("22222222222222222222");//注意两个之间没有换行符

    memFile.close();

    qDebug() << memFile.buffer();//取出数据

    qDebug() << "array" << array;//前后打印结果是一样的

         //内存文件配合数据流的使用

    QBuffer memFile1;

    memFile1.open(QIODevice::WriteOnly);

    QDataStream stream(&memFile1);//内存文件在数据流中的使用

    stream << QString("测试") << 250;

    memFile1.close();

    qDebug() <<  memFile1.buffer();//输出显示的是一堆二进制数据

        

    memFile1.open(QIODevice::ReadOnly);

    QDataStream in;

    in.setDevice(&memFile1);

    QString str;

    int a;

    in >> str >> a;

    memFile1.close();

    qDebug() << str.toUtf8().data() << a;

}

具体见《QBuffer》

#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H

#include <QWidget>

namespace Ui {
class Widget;
}

class Widget : public QWidget
{
    Q_OBJECT

public:
    explicit Widget(QWidget *parent = 0);
    ~Widget();


private:
    Ui::Widget *ui;
};

#endif // WIDGET_H

#include "widget.h"
#include "ui_widget.h"
#include <QBuffer>//内存文件
#include <QDebug>
#include <QDataStream>

Widget::Widget(QWidget *parent) :
    QWidget(parent),
    ui(new Ui::Widget)
{
    ui->setupUi(this);

    QByteArray array;
    QBuffer memFile(&array); //创建内存文件
    memFile.open(QIODevice::WriteOnly);

    memFile.write("11111111111111111");
    memFile.write("22222222222222222222");

    memFile.close();

    qDebug() << memFile.buffer();
    qDebug() << "array" << array;


    QBuffer memFile1;
    memFile1.open(QIODevice::WriteOnly);
    QDataStream stream(&memFile1);
    stream << QString("测试") << 250;
    memFile1.close();

    qDebug() <<  memFile1.buffer();

    memFile1.open(QIODevice::ReadOnly);
    QDataStream in;
    in.setDevice(&memFile1);
    QString str;
    int a;
    in >> str >> a;
    memFile1.close();

    qDebug() << str.toUtf8().data() << a;

}

Widget::~Widget()
{
    delete ui;
}

/*******************************************************************************************/

五、实例___棋盘的制作

使用绘图实现

核心算法：

1.等分窗口的宽和高，形成一个个相同的格子，同时记录格子的宽和高方便绘图

         gridW = width()/10;  //窗口宽度分10份

    gridH = height()/10; //窗口高度分10份

    //棋盘起点坐标

    startX = gridW;

    startY = gridH;

2.计算鼠标落在哪个格子上，使用除法，鼠标的坐标除以格子的宽和高取整就知道落在哪个格子上

知道落在哪个格子上，再乘以对应的宽和高就知道绘图的坐标

         {

                   // 棋盘的位置转换转换为坐标下标值

                   // 类似于a[i][j]的i和j

                   chessX = (x - startX)/gridW;

                   chessY = (y - startY)/gridH;

                   qDebug() << chessX << chessY;

                   //更新窗口，间接调用paintEvent()

                   update();

         }

    //画棋子

    if(chessX != -1 && chessY != -1)

    {

        p.drawPixmap(startX+chessX*gridW, startY+chessY*gridH,

                     gridW, gridH,

                     QPixmap(":/new/prefix1/Image/face.png")

                     );

    }

具体见《ChessDemo》

#ifndef CHESSWIDGET_H
#define CHESSWIDGET_H

#include <QWidget>

class ChessWidget : public QWidget
{
    Q_OBJECT

public:
    ChessWidget(QWidget *parent = 0);
    ~ChessWidget();

protected:
    //重写绘图事件
    void paintEvent(QPaintEvent *);
    //重写鼠标按下事件
    void mousePressEvent(QMouseEvent *e);

private:
    int gridW;  //棋盘水平方向一个格子的宽度
    int gridH;  //棋盘水平方向一个格子的高度
    int startX; //棋盘起点x坐标
    int startY; //棋盘起点y坐标

    int chessX, chessY; //棋盘下标

};

#endif // CHESSWIDGET_H

#include "chesswidget.h"
#include <QPainter>
#include <QPen>
#include <QMouseEvent>
#include <QDebug>

ChessWidget::ChessWidget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
{
    chessX = -1;
    chessY = -1;
}

ChessWidget::~ChessWidget()
{

}

void ChessWidget::paintEvent(QPaintEvent *)
{
    gridW = width()/10;  //窗口宽度分10份
    gridH = height()/10; //窗口高度分10份

    //棋盘起点坐标
    startX = gridW;
    startY = gridH;

    QPainter p(this); //创建画家，指定窗口为绘图设备

    //背景图
    p.drawPixmap(rect(), QPixmap(":/new/prefix1/Image/bk.jpg"));

    //设置画笔
    QPen pen;
    pen.setWidth(4); //线宽
    p.setPen(pen);  //将画笔交给画家

    //取中间8份画棋盘
    for(int i = 0; i <= 8; i++)
    {
        //横线
        p.drawLine(startX, startY+i*gridH, startX+8*gridW, startY+i*gridH);

        //竖线
        p.drawLine(startX+i*gridW, startY, startX+i*gridW, startY+8*gridH);
    }

    //画棋子
    if(chessX != -1 && chessY != -1)
    {
        p.drawPixmap(startX+chessX*gridW, startY+chessY*gridH,
                     gridW, gridH,
                     QPixmap(":/new/prefix1/Image/face.png")
                     );
    }
}

void ChessWidget::mousePressEvent(QMouseEvent *e)
{
    //获取点击的坐标
    int x = e->x();
    int y = e->y();

    // 要保证点击点在棋盘范围里面
    if(x >= startX && x <= startX+8*gridW
       && y >= startY && y <= startX+8*gridH)
    {
        // 棋盘的位置转换转换为坐标下标值
        // 类似于a[i][j]的i和j
        chessX = (x - startX)/gridW;
        chessY = (y - startY)/gridH;
        qDebug() << chessX << chessY;

        //更新窗口，间接调用paintEvent()
        update();
    }
}