C++ 创建文件并写入内容

1.问题

C++ 如何向指定路径的文件写入内容呢？

这里有几点要求：

1. 如果目录不存在需要自动创建。
2. 如果文件不存在需要自动创建。
3. 以覆盖的方式写入内容。

2.filesystem

C++17 带来了一个新的库：filesystem。

filesystem 是一个文件系统库，前身是 boost.filesystem，用于实现跨平台的文件处理。

文件系统库 filesystem 定义在头文件<filesystem>，命名空间为 std::filesystem。

以下是常用类：

1. path 类：该类表示一个路径，对字符串（路径）进行一些处理，如路径拼接、分解、获取文件名等操作。
2. directory_entry 类：功如其名，目录条目，这个类才真正接触文件。
3. directory_iterator 类：获取文件系统目录中文件的迭代器容器，其元素为 directory_entry 对象，可用于遍历目录。
4. recursive_directory_iterator 类：与 directory_iterator 类似，但它可以递归遍历目录及其子目录中的条目。
5. file_status 类：用于获取和修改文件（或目录）的属性。
6. filesystem_error 类：用于处理文件系统操作中的异常情况的异常类。
7. file_type 类：表示文件的类型，包括正常文件、目录、符号链接等。它通常与std::filesystem::status()函数一起使用来获取文件的类型。

此外，还有 space_info、perms、perm_options 等类的说明，可在 cppreference.com 查看。

3.示例

下面演示利用 filesystem 实现自动创建目录与文件，并覆盖写入。

#include <ios>
#include <fstream>
#include <filesystem>

// 将内容以覆盖的方式写入文件，如果文件不存在，则自动创建。
void flushResult(const std::string filepath, const std::string data) {
    // 获取文件所在目录的路径。
    std::filesystem::path dirPath = std::filesystem::path(filepath).parent_path();

    // 创建目录（如果目录不存在）。
    if (!dirPath.empty()) {
    	if (!std::filesystem::exists(dirPath)) {
        	std::filesystem::create_directories(dirPath);
    	}
    }

    // 打开文件，如果文件不存在则创建。
    std::ofstream outputFile(filepath, std::ios::out | std::ios::trunc);
    outputFile << data;
    outputFile.close();
}

在创建目录前需要判断目录 path 是否为空：

path::empty() // 检查路径是否为空

如果传入的文件路径只包含文件名，那么调用 filesystem::create_directories 传入空的目录 path 将引发异常。

下面在 Windows 环境测试一下。

int main() {
	flushResult(".\\dir1\\dir2\\lvlv.json", "{\"hell\":\"world\"}");
}

注意，Windows 目录中的反斜杠需要转义，JOSN 中的双引号也需要转义。或者使用 C++11 原生字符串。

int main() {
    flushResult(R"(.\dir1\dir2\lvlv.json)", R"({"hell":"world"})");
}

编译运行上面的 main() 函数，将在当前工作目录下创建.\dir1\di2\lvlv.json文件并写入{"hell":"world"}。

参考文献

Filesystem library (since C++17) - cppreference.com