引言

在上一篇文章中，我们学习了Qt的事件处理机制，知道了如何响应用户的操作。但应用程序常常还需要处理文件，比如读写数据。所以，接下来的文章，我们将介绍Qt的文件操作功能，包括如何打开、保存、读取和写入文件等。掌握了这些，您的应用程序就能更好地处理数据了。让我们一起学习吧！

一、Qt文件概述

文件操作是任何应用程序都不可或缺的重要部分。Qt，作为一个功能强大的跨平台开发框架，为开发者提供了丰富的文件操作接口和类。通过这些类，开发者可以轻松实现对文件系统的各种操作，包括但不限于文件的读写、文件信息的获取、文件的复制、重命名以及更复杂的文件管理任务。Qt的跨平台特性确保了无论在哪种操作系统上，文件操作都能保持一致性和高效性。

二、输入输出设备类

在Qt框架中，处理文件读写操作的核心类是QFile。QFile类继承自QFileDevice，后者为文件交互操作提供了底层的支持功能。进一步追溯，QFileDevice的基类是QIODevice，这个类在Qt中扮演着至关重要的角色，作为所有输入/输出（I/O）设备的基础。I/O设备指的是能够执行数据输入和输出操作的任何设备，包括但不限于文件、网络通信中的socket、串口、蓝牙等通信接口。

QIODevice类为Qt中的I/O操作提供了一个统一的接口，使得无论是文件操作、网络通信还是其他形式的I/O操作，都可以通过相似的API来实现。因此，Qt中许多与I/O相关的类，如处理文件、网络通信、串口通信等的类，都是从QIODevice直接或间接继承而来的。这种设计使得Qt的I/O系统既灵活又强大，能够支持多种不同的I/O场景。

简而言之，Qt通过QFile、QFileDevice和QIODevice等类构建了一个强大的I/O系统，其中QFile专门用于文件读写，而QIODevice则是所有I/O设备类的基类，为Qt的I/O操作提供了统一的基础。

三、文件读写类

在Qt框架中，文件的读写操作主要依赖于QFile类。QFile类提供了一系列的方法用于处理文件的读写操作，包括但不限于以下几种：

• 读数据：为了从文件中读取数据，QFile类提供了多个方法，如read()、readAll()和readLine()等。这些方法允许开发者根据需要读取文件内容的不同部分。
• 写数据：向文件中写入内容同样可以通过QFile类实现，提供了如write()和writeData()等方法。这些方法允许开发者将字符串、字节数组等数据写入到文件中。
• 关闭文件：在完成文件操作后，为了释放系统资源，应该使用close()方法关闭文件。这是一个良好的编程习惯，可以避免资源泄露等问题。

在进行文件读写之前，必须先使用open()方法打开文件，并指定正确的打开模式。这些打开模式由QIODevice::OpenMode枚举变量定义，包括只读、只写、追加等多种模式，以满足不同的文件操作需求。其取值如下：

下面是将上述QIODevice::OpenMode枚举值列成表格：

枚举值	描述
QIODevice::NotOpen	没有打开设备
QIODevice::ReadOnly	以只读方式打开设备
QIODevice::WriteOnly	以只写方式打开设备
QIODevice::ReadWrite	以读写方式打开设备
QIODevice::Append	以追加方式打开设备，数据将写到文件末尾
QIODevice::Truncate	每次打开文件后重写文件内容，原内容将被删除
QIODevice::Text	在读文件时，行尾终止符会被转换为’\n’；当写入文件时，行尾终止符会被转换为本地编码（如Win32上为’\r\n’）
QIODevice::Unbuffered	无缓冲形式打开文件，绕过设备中的任何缓冲区
QIODevice::NewOnly	文件存在则打开失败，不存在则创建文件

🚨🚨注意：QIODevice::OpenMode是一个标志，这意味着它可以通过位或操作符（|）组合多个模式。例如，如果你想要以读写和追加模式打开文件，你可以使用QIODevice::ReadWrite | QIODevice::Append。

四、文件和目录信息类

QFileInfo 是 Qt 框架中提供的一个非常实用的类，它允许开发者获取关于文件和目录的详细信息。通过这个类，可以轻松地查询文件的名称、大小、修改日期等关键属性。QFileInfo 提供了丰富的方法，以满足不同的查询需求。

• isDir()：此方法用于检查指定的路径是否代表一个目录。
• isExecutable()：此方法用于判断文件是否是一个可执行文件。这通常取决于文件的权限和属性。
• fileName()：此方法返回文件的名称（不包括路径）。
• completeBaseName()：与 fileName() 类似，但在某些情况下，如果文件名包含前缀（如版本号），completeBaseName() 可能会返回更完整的文件名基础部分，具体行为可能依赖于平台和文件命名约定。
• suffix()：此方法返回文件的扩展名（后缀），即文件名中最后一个点（.）之后的部分。
• completeSuffix()：与 suffix() 相比，这个方法可能用于处理更复杂的文件名，返回完整的后缀，包括可能的多个点分隔的部分。但请注意，Qt 的标准 QFileInfo 类通常只提供 suffix() 方法，completeSuffix() 可能指的是特定上下文或Qt版本中的扩展功能。
• size()：此方法返回文件的大小，以字节为单位。
• isFile()：此方法用于判断给定的路径是否确实指向一个文件（而不是目录或其他类型的文件系统条目）。
• fileTime()：获取文件创建时间、修改时间、最近访问时间等

五、自定义“记事本”

⭕mainwindow.h

#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include <QMainWindow>
#include <QPlainTextEdit>

QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui { class MainWindow; }
QT_END_NAMESPACE

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
    ~MainWindow();

    void handleAction1();
    void handleAction2();

private:
    Ui::MainWindow *ui;

    QPlainTextEdit* edit;
};
#endif // MAINWINDOW_H

⭕mainwindow.cpp

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"
#include <QFileDialog>

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

    this->setWindowTitle("简单的记事本");

    // 获取到菜单栏
    QMenuBar* menuBar = this->menuBar();

    // 添加菜单
    QMenu* menu = new QMenu("文件");
    menuBar->addMenu(menu);

    // 添加菜单项
    QAction* action1 = new QAction("打开");
    QAction* action2 = new QAction("保存");
    menu->addAction(action1);
    menu->addAction(action2);

    // 指定一个输入框.
    edit = new QPlainTextEdit();
    QFont font;
    font.setPixelSize(20);
    edit->setFont(font);
    this->setCentralWidget(edit);

    // 连接 QAction 的信号槽.
    connect(action1, &QAction::triggered, this, &MainWindow::handleAction1);
    connect(action2, &QAction::triggered, this, &MainWindow::handleAction2);
}

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

void MainWindow::handleAction1()
{
    // 1. 先弹出 "打开文件" 对话框. 让用户选择打开哪个文件.
    QString path = QFileDialog::getOpenFileName(this);

    // 2. 把文件名显示到状态栏里.
    QStatusBar* statusBar = this->statusBar();
    statusBar->showMessage(path);

    // 3. 根据用户选择的路径, 构造一个 QFile 对象. 并打开文件
    QFile file(path);
    bool ret = file.open(QFile::ReadOnly);
    if (!ret) {
        // 打开文件失败!
        statusBar->showMessage(path + " 打开失败!");
        return;
    }

    // 4. 读取文件了.
    QString text = file.readAll();

    // 5. 关闭文件!! 千万不要忘记!!
    file.close();

    // 6. 读到的内容设置到输入框中.
    edit->setPlainText(text);
}

void MainWindow::handleAction2()
{
    // 1. 先弹出 "保存文件" 对话框.
    QString path = QFileDialog::getSaveFileName(this);

    // 2. 在状态栏中显示这个文件名.
    QStatusBar* statusBar = this->statusBar();
    statusBar->showMessage(path);

    // 3. 根据用户选择的路径, 构造一个 QFile 对象, 并打开文件.
    QFile file(path);
    bool ret = file.open(QFile::WriteOnly);
    if (!ret) {
        statusBar->showMessage(path + " 打开失败!");
        return;
    }

    // 4. 写文件.
    const QString& text = edit->toPlainText();
    file.write(text.toUtf8());

    // 5. 关闭文件.
    file.close();
}

⭕运行效果