第八章 文件与流处理

1、1第六章第六章 文件与流处理文件与流处理 文件系统操作文件系统操作 I/O I/O流处理流处理 邮件发送邮件发送26.1 6.1 文件与流处理文件与流处理文件系统操作文件系统操作3文件系统操作 在许多ASP.NET Web应用程序中，需要处理本地文件系统，读取目录结构，读写文件，或者执行某些与文件相关的操作。在.NET框架中，提供了System.IO命名空间用于处理与文件I/O相关的功能。在该命名空间中包含了许多类，使得文件系统中的目录与文件处理变得非常容易。 在使用System.IO命名空间中的类的时候，由于ASP.NET应用程序是在服务器上执行，因此它所访问的文件系统就是Web应用程序运行

2、的服务器上的文件系统。4文件系统操作 .NET框架提供了几个基本的类用于检索文件系统的信息。这些类都包含在System.IO命名空间中。这些类包括：Directory和File类：这两个类提供了一些静态方法可以检索服务器上的文件和目录。DriveInfo、DirectoryInfo和FileInfo：这些类使用类似的实例方法和属性检索相同的信息。 它们的主要区别在于使用DirectoryInfo或者FileInfo之前，必须先创建其对象实例，而Directory和File类的静态方法则是可以直接使用的。 5DriveInfo类 DriveInfo类是.NET 2.0中新增的类。该类增强了以前.

3、NET框架中Directory类中GetLogicalDrives()方法的功能。它可以检索所有注册在服务器上的本地文件系统。通过该类，可以获取每个驱动器的名称、类型、容量和状态等信息。6DriveInfo类的主要成员 成员名描述TotalSize获取驱动器上存储空间的总容量TotalFreeSpace获取驱动器上的可用空闲空间总量AvailableFreeSpace指示驱动器上的可用空闲空间量DriveFormat返回文件系统的名称DriveType返回驱动器类型IsReady返回值表明驱动器是否已准备好Name返回驱动器的名称VolumeLabel获取或设置驱动器的卷标7【例 6 1】 p

4、rotected void Page_Load (object sender, EventArgs e) DriveInfo drive = new System.IO.DriveInfo (C:); lblDriveName.Text = drive.Name; lblDriveType.Text = drive.DriveType.ToString (); lblAvailableFreeSpace.Text = drive.AvailableFreeSpace.ToString (); lblDriveFormat.Text = drive.DriveFormat; lblTotalFr

5、eeSpace.Text = drive.TotalFreeSpace.ToString (); lblTotalSize.Text = drive.TotalSize.ToString (); lblVolumeLabel.Text = drive.VolumeLabel; 8【例 6 2】 void Page_Load (object sender, EventArgs e) foreach (System.IO.DriveInfo drive in System.IO.DriveInfo.GetDrives () TreeNode node = new TreeNode (); node

6、.Value = drive.Name; /在访问驱动器之前先检查IsReady属性 if (drive.IsReady) node.Text = drive.Name + - (剩余空间: + drive.AvailableFreeSpace + ); else node.Text = drive.Name + - (未就绪); this.TreeView1.Nodes.Add (node); 9Directory和DirectoryInfo类 Directory和DirectoryInfo类提供了一系列有用的方法可以处理与目录有关的任务。Directory类包含许多静态方法用于创建、移动和

7、删除目录。而DirectoryInfo声明一个特殊的对象，可以让用户在该对象上执行与Directory类相同的动作。另外，它还可以列出子目录和文件。10Directory类的主要方法 方法描述CreateDirectory()创建新的目录Delete()删除指定的目录Exists()确定给定目录是否存在GetCreationTime()获取目录的创建日期和时间GetLastAccessTime()返回上次访问指定目录的日期和时间GetLastWriteTime()返回上次写入指定目录的日期和时间GetParent()检索指定路径的父目录GetCurrentDirectory()获取应用程序的当

8、前工作目录SetCurrentDirectory()设置当前工作目录Move()将目录及其内容移到新位置GetAccessControl()返回某个目录的ACL11DirectoryInfo类的主要方法方法描述Delete()从路径中删除DirectoryInfo及其内容Refresh()刷新对象的状态Create()创建指定目录MoveTo()将DirectoryInfo实例及其内容移动到新路径CreateSubdirectory()在指定路径中创建一个或多个子目录GetDirectories()返回当前目录的子目录GetFiles()返回当前目录的文件列表12【例 6 3】 创建时间:最后

9、访问时间:最后修改时间:13【例 6 3】 protected void Page_Load (object sender, EventArgs e) Directory.CreateDirectory (C:asp_dot_net); if (Directory.Exists (C:asp_dot_net) this.Label1.Text = Directory.GetCreationTime (C:asp_dot_net).ToString (); this.Label2.Text = Directory.GetLastAccessTime (C:asp_dot_net).ToStrin

10、g (); this.Label3.Text = Directory.GetLastWriteTime (C:asp_dot_net).ToString (); Directory.Delete (C:asp_dot_net); 14【例 6 4】 void LoadDirectories (TreeNode parent, string path) DirectoryInfo dir = new DirectoryInfo (path); try foreach (DirectoryInfo d in dir.GetDirectories () TreeNode node = new Tre

11、eNode (d.Name, d.FullName); parent.ChildNodes.Add (node); / 对当前目录递归调用本函数 LoadDirectories (node, d.FullName); catch (UnauthorizedAccessException e) parent.Text += (拒绝访问); catch (IOException e) parent.Text += (位置错误: + e.Message + ); 15【例 6 4】void Page_Load (object sender, EventArgs e) DriveInfo drive

12、= new DriveInfo (D:); TreeNode node = new TreeNode (); node.Value = drive.Name; /在访问驱动器之前先检查IsReady属性 if (drive.IsReady) node.Text = drive.Name + - (剩余空间: + drive.AvailableFreeSpace + ); LoadDirectories (node, drive.Name); else node.Text = drive.Name + - (未就绪); this.TreeView1.Nodes.Add (node);16File

13、和FileInfo类 通过Directory和DirectoryInfo类可以很方便地显示和浏览目录树，如果要进一步显示目录中的文件列表，可以使用File或者FileInfo类。 File类提供了用于创建、复制、删除、移动和打开文件的静态方法，并协助创建FileStream对象。 而FileInfo类提供的是实例方法，其功能与File类类似，也可以创建FileStream对象。FileInfo类是不继承的。17【例 6 5】 void TreeView1_SelectedNodeChanged (object sender, EventArgs e) System.IO.DirectoryIn

14、fo directory = new System.IO.DirectoryInfo (TreeView1.SelectedNode.Value); GridView1.DataSource = directory.GetFiles (); GridView1.DataBind ();18【例 6 6】 void Page_Load (object sender, EventArgs e) DirectoryInfo dir = new DirectoryInfo (C:); foreach (FileInfo file in dir.GetFiles (*.*) Response.Write

15、 (file.Name); Response.Write (file.LastWriteTime.ToString () +  ); Response.Write (file.Attributes.ToString () + ); 19Path类 虽然，文件和目录类可以很好地完成文件系统的大部分操作，甚至能够兼容以前的ASP程序。但是，这些类对于路径的处理还是显得不够完美。在很多情况下，程序员必须处理与路径相关的操作。 对于这些与路径相关的任务，.NET框架提供了Path类专门用于处理它们。路径信息是以普通字符串形式存储的，Path类对包含文件或目录路径信息的字符串实例执行操作。20P

16、ath类的主要方法 ChangeExtension更改路径字符串的扩展名。 Combine合并两个路径字符串。 GetDirectoryName返回指定路径字符串的目录信息。 GetExtension返回指定的路径字符串的扩展名。 GetFileName返回指定路径字符串的文件名和扩展名。 GetFileNameWithoutExtension返回不具有扩展名的指定路径字符串的文件名。 GetFullPath给定一个非根路径，返回基于当前目录从根目录开始的绝对路径。21Path类的主要方法 GetInvalidFileNameChars获取包含不允许在文件名中使用的字符的数组。 GetInva

17、lidPathChars获取包含不允许在路径名中使用的字符的数组。 GetPathRoot获取指定路径的根目录信息。 GetTempFileName创建磁盘上唯一命名的零字节的临时文件并返回该文件的完整路径。 GetTempPath返回当前系统的临时文件夹的路径。 HasExtension确定路径是否包括文件扩展名。 IsPathRooted是否包含绝对路径信息22【例 6 7】void Page_Load (object sender, EventArgs e) lblRootPath.Text = Path.GetPathRoot (this.txtPathName.Text); lblD

18、irectoryName.Text = Path.GetDirectoryName (this.txtPathName.Text); lblFileName.Text = Path.GetFileName (this.txtPathName.Text); lblFileNameWithoutExtension.Text = Path.GetFileNameWithoutExtension (this.txtPathName.Text); lblExtension.Text = Path.GetExtension (this.txtPathName.Text);23【例 6 7】 lblTemp

19、oraryPath.Text = Path.GetTempPath (); lblDirectorySeparatorChar.Text = Path.DirectorySeparatorChar.ToString (); lblAltDirectorySeparatorChar.Text = Path.AltDirectorySeparatorChar.ToString (); lblVolumeSeparatorChar.Text = Path.VolumeSeparatorChar.ToString (); lblPathSeparator.Text = Path.PathSeparat

20、or.ToString (); lblInvalidChars.Text = HttpUtility.HtmlEncode (new String (Path.GetInvalidPathChars (); lblInvalidFileNameChars.Text = HttpUtility.HtmlEncode (new String (Path.GetInvalidFileNameChars (); 24文件浏览器 利用本章上述的概念，结合数据绑定控件，编写一个简单的文件浏览器。这在网站维护和管理中是非常重要的功能。 本例不再使用递归的方式显示文件和目录列表，而是用GridView控件来显

21、示。25【例 6 8】 26【例 6 8】void ShowDirectoryContents (string path) / 定义当前目录 DirectoryInfo dir = new DirectoryInfo (path); / 获取DirectoryInfo和FileInfo对象 FileInfo files = dir.GetFiles (); DirectoryInfo dirs = dir.GetDirectories (); / 显示目录列表 lblCurrentDir.Text = 当前新时目录： + path; gridFileList.DataSource = file

22、s; gridDirList.DataSource = dirs; Page.DataBind (); / 清楚已选择项 gridFileList.SelectedIndex = -1; / 记录当前路径 this.ViewStateCurrentPath = path;27【例 6 8】void Page_Load (object sender, EventArgs e) if (!Page.IsPostBack) ShowDirectoryContents (Server.MapPath (.);void gridFileList_SelectedIndexChanged (object

23、sender, EventArgs e) / 获取被选文件 string file = (string) gridFileList.DataKeysgridFileList.SelectedIndex.Value; / 把被选文件的FileInfo对象添加到动态数组files中 ArrayList files = new ArrayList (); files.Add (new FileInfo (file); / 将files绑定到formFileDetails控件 formFileDetails.DataSource = files; formFileDetails.DataBind ()

24、;28【例 6 8】void cmdUp_Click (object sender, EventArgs e) string path = (string) ViewStateCurrentPath; path = Path.Combine (path, .); path = Path.GetFullPath (path); ShowDirectoryContents (path);void gridDirList_SelectedIndexChanged (object sender, EventArgs e) / 获取被选目录 string dir = (string) gridDirLi

25、st.DataKeysgridDirList.SelectedIndex.Value; / 刷新目录列表和文件列表 ShowDirectoryContents (dir);29I/O流 使用流模型可以执行I/O操作。.NET框架在很多处理上使用流模型。本质上，流是对数据的抽象，使得程序员能够使用类似的有序字节流的方式处理不同数据。 .NET框架使用流模型读写数据，而无须对不同数据源编写不同代码。这些模型基于两个基本的概念：流（Stream）和读取器/编写器（Reader/Writer）。所有.NET流都是从System.IO.Stream类派生的。流可以表示内存缓冲区的数据、网络连接检索的数据

26、以及读写文件的数据。30.NET I/O流结构 31Stream类的派生类 类描述FileStream支持通过其Seek方法随机访问文件。默认情况下，FileStream以同步方式打开文件，但它也支持异步操作。MemoryStreamMemoryStream是一个非缓冲的流，可以在内存中直接访问它的封装数据。BufferedStream是向另一个Stream添加缓冲的Stream。NetworkStream表示网络连接上的Stream。DeflateStream提供使用Deflate算法压缩和解压缩流的方法和属性。32文件读写 读写本地文件，可以使用FileStream类。FileStream

27、 fs = new FileStream (Server.MapPath(Text.txt), FileMode.Open);byte data = new bytefs.Length;fs.Read(data, 0, (int)fs.Length);fs.Close(); 在上述代码中，首先创建了一个字节数组data，其长度由FileStream对象的Length属性设定。然后，使用Read方法将流数据填充到数组中。33文件的访问模式 枚举值描述Append打开现有文件并查找到文件尾，或创建新文件。Create指定操作系统应创建新文件。如果文件已存在，则改写它。CreateNew指定操作系统

28、应创建新文件。Open指定操作系统应打开现有文件。OpenOrCreate指定操作系统应打开文件（如果文件存在）；否则，应创建新文件。Truncate指定操作系统应打开现有文件。文件一旦打开，就将被截断为零字节大小。34【例 6 9】 using System.IO;void Page_Load (object sender, EventArgs e) / 新建FileStream对象，以Append方式打开进行写入 FileStream fs = new FileStream (Server.MapPath (Text.Txt), FileMode.Append, FileAccess.Wr

29、ite); byte data = System.Text.Encoding.ASCII.GetBytes (This is added by FileStream.Write().); fs.Write (data, 0, (int) data.Length); fs.Flush ();/ 清除fs的缓冲区 fs.Close ();35常用的读取器和编写器 类描述TextReader表示可读取连续字符系列的读取器。StreamReader从字节流中读取字符，从TextReader派生。StringReader从TextReader类派生，从Strings中读取字符。BinaryReader从

30、Streams读取编码的字符串和基元数据类型。TextWriter是StreamWriter和StringWriter的抽象基类。StreamWriter通过使用Encoding将字符转换为字节，向Streams写入字符。36【例 6 10】 using System.IO;void Page_Load (object sender, EventArgs e) / 新建StreamWriter对象，打开Text.TXT文件 StreamWriter streamwriter = new StreamWriter (File.Open(Server.MapPath (Text.txt), Fil

31、eMode.Open); streamwriter.Write (This line is added by StreamWriter.write().); streamwriter.Close (); / 新建StreamReader对象，打开Text.TXT文件，将内容读入到tmp字符串 StreamReader reader = new StreamReader (File.Open(Server.MapPath (Text.txt), FileMode.Open); string tmp = reader.ReadToEnd (); reader.Close (); Response.

32、Write (tmp);37文件压缩 .NET 2.0框架引入了一个新的命名空间System.IO.Compression，该命名空间包含用于数据压缩和解压的类GZipStream和DeflateStream。 在压缩时，需要把真实的流转换成一个压缩流。比如，首先创建一个FileStream对象：FileStream fs = new FileStream (c:myfile.txt, FileMode.Create); 接下来，再创建一个GZipStream或者DeflateStream对象：GZipStream cs = new GZipStream(fs, CompressionMode

33、.Compress);38文件压缩 在写数据时，应该使用压缩流的Write()方法，而不是FileStream的Write()方法。：StreamWriter writer = new StreamWriter(cs); 完成之后，清除压缩流以结束文件中的数据：w.Flush(); fileStream.Close();39文件压缩 读取数据的操作直接把CompressionMode改为CompressionMode.Decompress：FileStream fs = new FileStream (c:myfile.bin, FileMode.Open);GZipStream ds = n

34、ew GZipStream(fs, CompressionMode.Decompress);StreamReader r = new StreamReader(ds);40【例 6 11】 using System.IO;using System.IO.Compression;void Page_Load(object sender, EventArgs e) / 读取需要压缩的文件string f = Server.MapPath(TextFile.txt);FileStream ins = File.OpenRead(f);byte buffer = new byteins.Length;

35、ins.Read(buffer, 0, buffer.Length);ins.Close();/ 创建输出文件FileStream outs = File.Create(Path.ChangeExtension(f, zip);/ 压缩输入流，并把它写入到输出流中GZipStream gzip = new GZipStream(outs, CompressionMode.Compress);gzip.Write(buffer, 0, buffer.Length);gzip.Close(); outs.Close ();41序列化 .NET框架还提供了更高级的数据存储方式，即序列化（Serial

36、ization）。序列化模型是建立在流的基础上的。序列化的过程就是将整个活动的对象转换成有序的字节，然后把这些字节写到FileStream之类的流对象中。然后，在下次使用时，可以把它读出来，创建原始的对象。42序列化过程示意图 43序列化 对象被序列化为流。流传递的不仅是数据，还包括有关对象类型的信息，如对象的版本、区域性和程序集名称。通过该流，可以将对象存储在数据库、文件或内存中。进行序列化的对象必须符合如下的标准：对象的类必须在声明时前面加上Serializable()属性类的所有公有和私有变量都必须是可序列化的。如果类是派生的，所有基类都必须是可序列化的。44【例 6 12】 Seria

37、lizable ()public class LogEntry /网页日志记录项 private string message; / 回发的消息 private DateTime date; / 消息的回发时间 public string Message get return message; set message = value; public DateTime Date get return date; set date = value; public LogEntry (string message) this.message = message; this.date = DateTi

38、me.Now; 45【例 6 12】 private void Log (string message) FileMode mode; if (ViewStateLogFile = null) ViewStateLogFile = c:user.log; mode = FileMode.Create; else mode = FileMode.Append; string fileName = (string) ViewStateLogFile; using (FileStream fs = new FileStream (fileName, mode) LogEntry entry = ne

39、w LogEntry (message); BinaryFormatter formatter = new BinaryFormatter (); formatter.Serialize (fs, entry); 46【例 6 12】void cmdRead_Click (object sender, EventArgs e) if (ViewStateLogFile != null) string fileName = (string) ViewStateLogFile; using (FileStream fs = new FileStream (fileName, FileMode.Op

40、en) BinaryFormatter formatter = new BinaryFormatter (); while (fs.Position fs.Length) LogEntry entry = (LogEntry) formatter.Deserialize (fs); lblInfo.Text += entry.Date.ToString () + ; lblInfo.Text += entry.Message + ;47【例 6 12】void Page_Load (object sender, EventArgs e) if (!Page.IsPostBack) Log (首次载入页面。); else Log (页面回发。);void cmdDelete_Click (object sender, Ev