Rust对文件的操作_rust文件操作

一、文件IO操作

在类unix系统中，一切都是文件，所以说广义的文件操作，其实包括很多：Socket、管道、内存映射等等。其实文件操作无论怎么变化，主流仍然是对外设的访问。计算机本身的组成，是一系列的硬件整合在一起的，单纯的只有CPU和内存是搞不动事情的。所以，一谈到文件操作，一定要清晰的看穿是哪类文件操作。
文件操作，其实就是对IO操作的一种的抽象。这种抽象隔离开了不同设备的不同之处，由具体的设备驱动来解决这种抽象的不同。所以，读写文件的API，有read,write，也有send和recv，其实就是演进的一个过程。这篇文章只是分析对存储文件，也就是说常见的数据存储文件的操作的分析，是一种狭义的文件操作的文章。

二、Rust对文件的操作

一般来说，计算机语言对文件的操作都有比较好的更上层的抽象接口。但是C/C++有点例外，他们基本上是使用了原始的API，搞得操作文件各种异常的问题都需要自己处理。如果有人写过用C处理读取一个大文件就明白这句话的意思。而Java、go等语言处理起文件的操作来，就相对要省心许多。c++标准库过了这么多年，包括c++11迭代到c++17才有一部分对文件操作的API。但是作为后起的Rust，这方面的顾虑就要少很多，对文件的操作的支持要相对好很多。
在文件操作中，一般来说，可以按字符串来操作也可以按流来操作。既可以一次性读写，也可以按指定条件读写。文件的操作一般是四个过程：
1、创建
//路径创建
create_dir<P: AsRef >(path: P) -> Result<()> ：创建一个空目录，指定路径不存在则返回错误。
create_dir_all<P: AsRef >(path: P) -> Result<()> ： 创建级联目录。
//文件创建
create<P: AsRef >(path: P) -> Result
std::fs::remove_file<P: AsRef >(path: P) -> Result<()>

2、打开
open<P: AsRef >(path: P) -> Result：只读打开文件
3、读或者写
read(&mut self, buf: &mut [u8]) -> Result
read_to_string(&mut self, buf: &mut String) -> Result
seek(&mut self, pos: SeekFrom) -> Result
take(self, limit: u64) -> Take
fn write(&mut self, buf: &[u8]) -> Result ：将缓冲区数据写入文件，有可能失败。
fn flush(&mut self) -> Result<()>
fn write_all(&mut self, buf: &[u8]) -> Result<()> ： 连续调用 write，将 缓冲区数据写入文件。

4、关闭：Rust会自动处理
也就是说，在c/c++中相关的文件操作和其它语言中的相关的动作，都可以在Rust中找到相关的接口。

下面先看一个创建文件例子：

use std::fs;

fn main() -> std::io::Result<()> {
    // 创建空目录
    fs::create_dir("./mydir")?;

    // 创建级联目录
    fs::create_dir_all("./mydir/test")?;

    // 创建路径
    let path = Path::new("./mypath/a.txt");

    // 返回路径
    let parent = path.parent().unwrap();

    // 得到文件名，无扩展名
    let fname = path.file_stem().unwrap();

    Ok(())
}

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再看一个读文件的：

use std::fs::File;
use std::io;
use std::io::prelude::*;

fn main() -> io::Result<()> {
    let mut f = File::open("a.txt")?;
    let mut buf = [0; 12];
    // 读取文件12 byte
    let n = f.read(&mut buf[..])?;

    // read 12
    let n = f.read(&mut buf[..])?;


    let mut f = File::open("a.txt")?;
    let mut buf = String::new();

    f.read_to_string(&mut buf)?;

    Ok(())
}

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再看一个写文件的：

use std::fs::File;
use std::io::prelude::*;

fn main() -> std::io::Result<()> {
    let mut buf = File::create("a.txt")?;

    buf.write(b"example---")?;

    buf.write_all(b"all txt write test!")?;

    buf.flush()?;

    Ok(())
}

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如果想实现类似C/C++中API的读写方式可以使用fs::OpenOptions：

use std::io::prelude::*;
use std::fs::OpenOptions;

fn main() -> std::io::Result<()> {
   
    let mut f = OpenOptions::new()
            .append(true).open("e:\\mytxt.txt")?;

    f.write(b" append data")?;

    Ok(())
}
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Rust中还有一些操作文件的小细节，这里就不再一一赘述。

三、总结

其实，很多的细节可以决定一个语言的成败。例如c++这种语言如果现在才推出来（指的是最初版本的），估计基本上没人用。但很多事情都是时也运也。在那个时代，没有这么大把的语言出现，也没有这么多上层的应用出现，更多的还是一种接近于研究向普及转化的过程的时代。c++承上启下，其实有很大的现实意义的。
作为Rust，看到了c++的情况，应该认真的吸取经验教训，站好自己的位置，管好自己的一亩三分地的同时，该出手时还是要出手的。
努力吧，归来的少年！