问如何在C++中将整个文件读入std::string？
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Stack Overflow用户

提问于 2008-09-22 16:48:02

回答 20查看 100K关注 0票数 217

如何将文件读入std::string，即一次性读取整个文件？

文本或二进制模式应由调用方指定。该解决方案应该是符合标准的、可移植的和高效的。它不应该不必要地复制字符串的数据，并且应该避免在读取字符串时重新分配内存。

要做到这一点，一种方法是统计文件大小，将std::string和fread()调整为std::string的const_cast<char*>()'ed data()。这要求std::string的数据是连续的，这不是标准所要求的，但似乎所有已知的实现都是这样的。更糟糕的是，如果文件是以文本模式读取的，则std::string的大小可能不等于文件的大小。

使用std::ifstream的rdbuf()可以构建一个完全正确的、符合标准的和可移植的解决方案到std::ostringstream和std::string中。然而，这可能会复制字符串数据和/或不必要的内存重新分配。

是否所有相关的标准库实现都足够智能，可以避免所有不必要的开销？
是否有其他方法可以做到这一点？
我是否错过了一些已提供所需functionality?

的隐藏Boost函数

void slurp(std::string& data, bool is_binary)

c++

string

file-io

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回答 20

Stack Overflow用户

发布于 2008-09-22 17:22:30

一种方法是将流缓冲区刷新为单独的内存流，然后将其转换为std::string

std::string slurp(std::ifstream& in) {
    std::ostringstream sstr;
    sstr << in.rdbuf();
    return sstr.str();
}

这是非常简洁的。然而，正如问题中所指出的，这执行了一个冗余拷贝，不幸的是，根本没有办法消除这个拷贝。

不幸的是，避免冗余副本的唯一真正的解决方案是在循环中手动读取。由于C++现在保证了连续字符串，因此可以编写以下代码(≥C++14)：

auto read_file(std::string_view path) -> std::string {
    constexpr auto read_size = std::size_t{4096};
    auto stream = std::ifstream{path.data()};
    stream.exceptions(std::ios_base::badbit);

    auto out = std::string{};
    auto buf = std::string(read_size, '\0');
    while (stream.read(& buf[0], read_size)) {
        out.append(buf, 0, stream.gcount());
    }
    out.append(buf, 0, stream.gcount());
    return out;
}

票数 153

Stack Overflow用户

发布于 2009-02-07 19:27:07

关于类似的问题，请参阅this answer。

为了您的方便，我重新发布了CTT的解决方案：

string readFile2(const string &fileName)
{
    ifstream ifs(fileName.c_str(), ios::in | ios::binary | ios::ate);

    ifstream::pos_type fileSize = ifs.tellg();
    ifs.seekg(0, ios::beg);

    vector<char> bytes(fileSize);
    ifs.read(bytes.data(), fileSize);

    return string(bytes.data(), fileSize);
}

当对《白鲸》(1.3M)的文本平均运行100次时，该解决方案的执行时间比这里提供的其他答案快了约20%。对于一个可移植的C++解决方案来说还不错，我想看看mmap文件的结果;)

票数 55

Stack Overflow用户

发布于 2016-12-01 05:53:45

如果你有C++17 (std::filesystem)，还有这种方法(它通过std::filesystem::file_size而不是seekg和tellg来获取文件的大小)：

#include <filesystem>
#include <fstream>
#include <string>

namespace fs = std::filesystem;

std::string readFile(fs::path path)
{
    // Open the stream to 'lock' the file.
    std::ifstream f(path, std::ios::in | std::ios::binary);

    // Obtain the size of the file.
    const auto sz = fs::file_size(path);

    // Create a buffer.
    std::string result(sz, '\0');

    // Read the whole file into the buffer.
    f.read(result.data(), sz);

    return result;
}

注意：如果你的标准库还不完全支持<experimental/filesystem>，你可能需要使用std::experimental::filesystem和C++17。如果result.data()不支持non-const std::basic_string data，你也可能需要用&result[0]替换它。