任务一操作文件

高考考点

C#的文件访问

掌握文件、文件流FileStream的概念；
掌握FileStream对文本文件和二进制文件的读写。

一、文件是什么

(一) 定义

文件是保存在存储介质上的一组相关信息的集合。

文件是以计算机存储设备为载体存储在计算机上的信息的集合。

文件可以是：文本文件、数据文件、图片文件、程序文件等。

(二)文件管理是什么

文件管理是指对文件的存储、读取、修改、复制、移动、删除等操作。

(三)文件分类

1.根据数据性质

程序文件
数据文件

2.根据文件的存取方式

顺序文件
随机文件
二进制文件

二、System.IO是什么

(一)定义

System.IO是一个管理文件和流的命名空间，

(二)System.IO的常用类

1.文件操作类

//文件操作
File(静), FileInfo //文件创建、删除、复制、移动等
​
//目录操作
Directory(静), DirectoryInfo  //目录创建、删除、遍历等
DriveInfo  //驱动器信息
  
//路径操作
Path(静)

2.数据流操作类

//基础流
Stream
FileStream //文件流
MemoryStream //内存流
  
//文本数据读写
StreamReader, StreamWriter //文本文件读写
StringReader, StringWriter // 字符串读写
  
//二进制数据读写
BinaryReader, BinaryWriter

三、File类

(一)File类是什么

File类是C#中用于操作文件的静态类（位于System.IO命名空间），所有方法均为静态调用；

使用前需引入命名空间：using System.IO;；
文件操作需注意路径合法性和权限问题（如写入系统目录需管理员权限）；
示例中均使用相对路径/临时路径，避免系统文件冲突。

(二)File.Create()

项	说明
用途	在指定路径创建新文件，若文件已存在则覆盖该文件（清空原有内容）；返回可读写的文件流，需手动关闭/释放。
语法	1. `File.Create(string path)` 2. `File.Create(string path, int bufferSize)` 3. `File.Create(string path, int bufferSize, FileOptions options)`
参数	- path：字符串，文件的完整/相对路径（如`"test.txt"`、`@"D:\files\demo.txt"`）； - bufferSize：int，文件流的缓冲区大小（字节），默认4096； - FileOptions：枚举，文件创建选项（如`FileOptions.WriteThrough`直接写入磁盘，跳过缓存）。
返回值	`FileStream`：可读写的文件流对象，用于后续操作（如写入内容），使用后需调用`Close()`/`Dispose()`释放资源。

(三)File.Delete()

项	说明
用途	删除指定路径的文件；若文件不存在，方法不会抛异常（静默处理）；无法删除正在使用的文件（抛`IOException`）。
语法	`File.Delete(string path)`
参数	path：字符串，要删除的文件路径（支持相对/绝对路径）；若路径是目录（而非文件），方法无效果（不抛异常）。
返回值	无（void）。

(四)File.Move()

项	说明
用途	将文件从源路径移动到目标路径；支持跨目录移动，若目标文件已存在则抛`IOException`；无法移动正在使用的文件。
语法	1. `File.Move(string sourceFileName, string destFileName)` 2. `File.Move(string sourceFileName, string destFileName, bool overwrite)`（.NET 5+支持覆盖）
参数	- sourceFileName：字符串，源文件路径（必须是文件，不能是目录）； - destFileName：字符串，目标文件路径（包含文件名，如`@"D:\new\test.txt"`）； - overwrite：bool（.NET 5+），是否覆盖已存在的目标文件（true=覆盖，false=不覆盖）。
返回值	无（void）。

(五)File.Copy()

项	说明
用途	将源文件复制到目标路径；支持覆盖已存在的目标文件，可指定是否复制文件属性（如只读、隐藏）。
语法	1. `File.Copy(string sourceFileName, string destFileName)` 2. `File.Copy(string sourceFileName, string destFileName, bool overwrite)` 3. `File.Copy(string sourceFileName, string destFileName, bool overwrite, CopyOptions copyOptions)`（.NET 7+）
参数	- sourceFileName：字符串，源文件路径（必须存在，否则抛`FileNotFoundException`）； - destFileName：字符串，目标文件路径（包含文件名）； - overwrite：bool，是否覆盖已存在的目标文件（true=覆盖，false=不覆盖，默认false）； - copyOptions：枚举（.NET 7+），复制选项（如`CopyOptions.CopySymbolicLink`复制符号链接）。
返回值	无（void）。

(六)File.Replace()

项	说明
用途	用源文件替换目标文件，并将原目标文件备份到指定路径；若备份文件已存在，可选择覆盖。
语法	1. `File.Replace(string sourceFileName, string destinationFileName, string destinationBackupFileName)` 2. `File.Replace(string sourceFileName, string destinationFileName, string destinationBackupFileName, bool ignoreMetadataErrors)`
参数	- sourceFileName：字符串，源文件路径（替换用的文件，必须存在）； - destinationFileName：字符串，被替换的目标文件路径（必须存在）； - destinationBackupFileName：字符串，原目标文件的备份路径（可为null，null=不备份）； - ignoreMetadataErrors：bool，是否忽略元数据（如文件属性）复制错误（true=忽略，false=不忽略）。
返回值	无（void）。

(七)File.Exists()

项	说明
用途	判断指定路径的文件是否存在；若路径是目录、权限不足、路径无效，均返回`false`（不抛异常）。
语法	`File.Exists(string path)`
参数	path：字符串，文件路径（支持相对/绝对路径）；可为null，返回`false`。
返回值	`bool`： - true：文件存在且路径是合法文件（非目录）； - false：文件不存在/路径是目录/权限不足/路径无效。

四、FileInfo类

(一)FileInfo类是什么？

FileInfo是C#中位于System.IO命名空间下的实例类，用于描述和操作单个文件的属性与行为（如文件大小、创建时间、复制/移动/删除文件等）。

核心定位：是文件的“实例化描述”——创建FileInfo对象时会绑定具体的文件路径，后续可通过该对象反复操作这个文件，无需重复传入路径；
底层逻辑：FileInfo封装了文件的元数据（属性）和操作方法，本质是对文件系统中单个文件的“面向对象封装”；
关键特点：属于值类型相关的实例类，创建对象时会读取一次文件元数据，后续重复访问属性时不会重复查询文件系统（性能更优）。
FileInfo是System.IO命名空间下的实例类，所有方法需先创建FileInfo对象再调用；
使用前需引入命名空间：using System.IO;；
示例中均使用相对路径，避免系统文件冲突，操作前建议先判断文件/目录是否存在。

(二)如何使用FileInfo类？

使用FileInfo的核心步骤是 “创建对象 → 调用方法/属性”，具体流程如下：

创建对象的语法

构造函数语法	说明
`new FileInfo(string filePath)`	传入文件的相对/绝对路径，创建绑定该文件的`FileInfo`对象（文件不存在也可创建对象，仅后续操作会抛异常）
`new FileInfo(string filePath, FileShare share)`	高级用法：指定文件共享模式（如`FileShare.Read`允许其他程序读取该文件）

示例：创建FileInfo对象

// 步骤1：引入命名空间
using System.IO; // 必须引入，否则无法识别FileInfo

// 步骤2：创建File1对象（绝对路径）
FileInfo file1 = new FileInfo(@"D:\test.txt");// 绑定到具体文件路径（无论文件是否存在）（推荐用@转义反斜杠）

// 步骤2：创建FileInfo对象（相对路径）
FileInfo file2 = new FileInfo("test.txt");

// 步骤3：使用对象的属性/方法操作文件
Console.WriteLine($"文件大小：{file1.Length} 字节"); // 获取文件属性
file1.CopyTo(@"D:\test_copy.txt"); // 复制文件

(三)FileInfo类与File类的区别

FileInfo和File都用于文件操作，但设计理念和使用场景完全不同，核心区别如下：

对比维度	File类	FileInfo类
类类型	静态类（static）	实例类（非static）
调用方式	通过`File.方法名(路径)`调用（如`File.Copy("a.txt", "b.txt")`）	先创建`FileInfo`对象（绑定路径），再调用`对象.方法名()`（如`new FileInfo("a.txt").CopyTo("b.txt")`）
性能	每次调用方法都需传入路径，且会重复查询文件系统（如多次调用`File.GetLength("a.txt")`会多次读文件系统）	创建对象时读取一次文件元数据，后续访问属性/方法复用数据（多次操作同一文件时性能更优）
适用场景	单次/少量操作文件（如偶尔删除一个文件、复制一次文件）	多次操作同一个文件（如同时获取文件大小、创建时间、修改时间，再复制/移动该文件）
异常处理	方法参数错误（如无效路径）直接抛异常	创建对象时不抛异常（仅绑定路径），调用方法/访问属性时才抛异常（如文件不存在时调用`Length`抛异常）
代码可读性	路径需重复传入，代码冗余（如多次操作同一文件需反复写路径）	路径仅传入一次，代码更简洁（面向对象风格）

示例：对比使用File和FileInfo操作同一文件

// File类：多次操作需重复传路径，多次查询文件系统
long size1 = File.GetLength("test.txt");
DateTime createTime1 = File.GetCreationTime("test.txt");
File.Copy("test.txt", "test_file_copy.txt");

// FileInfo类：路径仅传一次，仅查询一次文件系统
FileInfo fi = new FileInfo("test.txt");
long size2 = fi.Length;
DateTime createTime2 = fi.CreationTime;
fi.CopyTo("test_fi_copy.txt");

(四)FileInfo类的主要属性有哪些？

FileInfo的属性用于获取文件的元数据（静态信息），核心属性如下（均为只读/可写，视属性而定）：

属性名	说明	示例值
`Name`	获取文件名（含扩展名，不含路径）	"test.txt"
`FullName`	获取文件的完整绝对路径（含路径+文件名）	@"C:\Users\test.txt"
`Extension`	获取文件扩展名（含小数点）	".txt"
`Length`	获取文件大小（字节数），文件不存在时抛`FileNotFoundException`	1024（1KB）
`Exists`	判断文件是否存在（bool类型）	true/false
`CreationTime`	获取/设置文件的创建时间	2026/02/25 10:30:00
`LastWriteTime`	获取/设置文件的最后修改时间	2026/02/25 11:45:00
`LastAccessTime`	获取/设置文件的最后访问时间	2026/02/25 12:00:00
`IsReadOnly`	获取/设置文件是否为只读属性（bool）	true/false
`DirectoryName`	获取文件所在目录的完整路径	@"C:\Users"
`Directory`	获取文件所在目录的`DirectoryInfo`对象（可进一步操作目录）	`DirectoryInfo`实例

示例：访问FileInfo的核心属性

FileInfo fi = new FileInfo(@"D:\test.txt");
// 确保文件存在（可选）
if (fi.Exists)
{
    Console.WriteLine($"文件名：{fi.Name}");
    Console.WriteLine($"完整路径：{fi.FullName}");
    Console.WriteLine($"扩展名：{fi.Extension}");
    Console.WriteLine($"文件大小：{fi.Length} 字节");
    Console.WriteLine($"创建时间：{fi.CreationTime}");
    Console.WriteLine($"是否只读：{fi.IsReadOnly}");
    Console.WriteLine($"所在目录：{fi.DirectoryName}");
}
else
{
    Console.WriteLine("文件不存在");
}

输出示例：

文件名：test.txt
完整路径：D:\test.txt
扩展名：.txt
文件大小：128 字节
创建时间：2026/2/25 10:30:00
是否只读：False
所在目录：D:\

五、FileInfo类的方法

FileInfo的方法用于对绑定的文件执行操作行为，核心方法与File类的方法功能类似，但无需重复传路径，主要方法如下：

方法名	用途	核心语法
`Create()`	创建绑定路径的文件，返回`FileStream`（可写入内容）	`fi.Create()`
`Delete()`	删除绑定的文件，文件不存在时无异常	`fi.Delete()`
`CopyTo()`	复制文件到目标路径，支持覆盖	`fi.CopyTo("target.txt")` / `fi.CopyTo("target.txt", true)`（覆盖）
`MoveTo()`	移动文件到目标路径	`fi.MoveTo(@"D:\new\test.txt")`
`Replace()`	用当前文件替换目标文件，可备份原目标文件	`fi.Replace("dest.txt", "backup.txt")`
`Refresh()`	刷新文件元数据（重新读取文件系统中的属性，避免缓存过期）	`fi.Refresh()`
`Open()`	以指定模式打开文件（如只读、读写），返回`FileStream`	`fi.Open(FileMode.Open, FileAccess.Read)`
`OpenRead()`	以只读模式打开文件，返回`FileStream`（快捷方法）	`fi.OpenRead()`
`OpenWrite()`	以只写模式打开文件，返回`FileStream`（快捷方法）	`fi.OpenWrite()`
`CreateText()`	创建文件并返回`StreamWriter`（用于写入文本内容）	`fi.CreateText()`
`OpenText()`	打开文件并返回`StreamReader`（用于读取文本内容）	`fi.OpenText()`

示例：使用FileInfo的核心方法

// 1. 创建FileInfo对象
FileInfo fi = new FileInfo("demo.txt");

// 2. 创建文件并写入内容
using (StreamWriter sw = fi.CreateText()) // 创建文件并获取写入器
{
    sw.WriteLine("Hello, FileInfo!");
}

// 3. 复制文件（覆盖已存在的目标文件）
fi.CopyTo("demo_copy.txt", true);

// 4. 修改文件为只读
fi.IsReadOnly = true;
Console.WriteLine($"文件是否只读：{fi.IsReadOnly}"); // 输出：True

// 5. 移动文件（先取消只读）
fi.IsReadOnly = false;
fi.MoveTo(@"sub\demo_moved.txt");

// 6. 刷新元数据（移动后刷新）
fi.Refresh();
Console.WriteLine($"移动后文件是否存在：{fi.Exists}"); // 输出：False（原路径已不存在）

// 7. 删除最终的文件
FileInfo movedFi = new FileInfo(@"sub\demo_moved.txt");
movedFi.Delete();

(一)FileInfo.Create()

项	说明
用途	创建`FileInfo`对象绑定路径对应的文件；若文件已存在则覆盖原有文件（清空内容），返回可读写的文件流用于后续操作。
语法	1. `fileInfo对象.Create()` 2. `fileInfo对象.Create(int bufferSize)`
参数	- bufferSize（可选）：int类型，文件流的缓冲区大小（字节），默认值4096，用于优化读写性能。
返回值	`FileStream`：可读写的文件流对象，需手动通过`using`块/`Close()`释放资源，避免文件句柄泄漏。

(二)FileInfo.MoveTo()

项	说明
用途	将`FileInfo`对象绑定的源文件移动到指定目标路径；支持跨目录移动，若目标文件已存在则抛`IOException`；.NET 6+无直接覆盖参数，需手动删除目标文件后再移动。
语法	`fileInfo对象.MoveTo(string destFileName)`
参数	destFileName：字符串，目标文件的完整路径（含文件名，如`@"sub\moved.txt"`）；若目标目录不存在，抛`DirectoryNotFoundException`。
返回值	无（void）

(三)FileInfo.CopyTo()

项	说明
用途	将`FileInfo`对象绑定的源文件复制到指定目标路径；支持覆盖已存在的目标文件，复制后源文件保持不变。
语法	1. `fileInfo对象.CopyTo(string destFileName)` 2. `fileInfo对象.CopyTo(string destFileName, bool overwrite)`
参数	- destFileName：字符串，目标文件完整路径（含文件名）； - overwrite：bool，是否覆盖已存在的目标文件（true=覆盖，false=不覆盖，默认false）。
返回值	`FileInfo`：指向目标文件的新`FileInfo`对象，可直接用于操作复制后的文件。

(四)FileInfo.Open()

项	说明
用途	以指定的模式、访问权限和共享方式打开`FileInfo`对象绑定的文件，返回可读写的`FileStream`，用于灵活操作文件内容（如分段读写、追加内容）。
语法	1. `fileInfo对象.Open(FileMode mode)` 2. `fileInfo对象.Open(FileMode mode, FileAccess access)` 3. `fileInfo对象.Open(FileMode mode, FileAccess access, FileShare share)`
参数	- mode：`FileMode`枚举，文件打开模式（如`Open`=打开已存在文件、`Create`=创建新文件、`Append`=追加内容）； - access：`FileAccess`枚举，文件访问权限（`Read`=只读、`Write`=只写、`ReadWrite`=读写）； - share：`FileShare`枚举，文件共享模式（`None`=不共享、`Read`=允许其他程序只读）。
返回值	`FileStream`：打开的文件流对象，需手动释放资源，避免文件句柄泄漏。

(五)FileInfo.Replace()

项	说明
用途	用`FileInfo`对象绑定的源文件替换指定的目标文件，并将原目标文件备份到指定路径；若备份路径为null，则不备份原目标文件。
语法	1. `fileInfo对象.Replace(string destinationFileName, string destinationBackupFileName)` 2. `fileInfo对象.Replace(string destinationFileName, string destinationBackupFileName, bool ignoreMetadataErrors)`
参数	- destinationFileName：字符串，被替换的目标文件路径（必须存在，否则抛`FileNotFoundException`）； - destinationBackupFileName：字符串，原目标文件的备份路径（可为null，null=不备份）； - ignoreMetadataErrors：bool，是否忽略文件元数据（如属性）复制错误（true=忽略，false=不忽略）。
返回值	`FileInfo`：指向替换后的目标文件的新`FileInfo`对象。

六、FileInfo属性总览

属性名称	数据类型	读写性	说明	示例
Name	`string`	只读	获取文件的名称（包含扩展名）	`"document.txt"`
Length	`long`	只读	获取文件的大小（字节）	`1024`
IsReadOnly	`bool`	读写	获取或设置文件是否只读	`true` `/` `false`
FullName	`string`	只读	获取文件的完整路径	`@"C:\Files\doc.txt"`
Exists	`bool`	只读	检查文件是否存在	`true` `/` `false`
DirectoryName	`string`	只读	获取文件所在目录的路径	`@"C:\Files"`
CreationTime	`DateTime`	读写	获取或设置文件的创建时间	`2024-01-15 10:30:00`
Attributes	`FileAttributes`	读写	获取或设置文件的属性	`FileAttributes.Normal`
Extension	`string`	只读	获取文件的扩展名	`".txt"`
LastWriteTime	`DateTime`	读写	获取或设置文件的最后修改时间	`2024-01-15 14:20:00`

(一)Name - 文件名

FileInfo file = new FileInfo(@"C:\Files\document.txt");
Console.WriteLine(file.Name); // 输出: document.txt

只包含文件名和扩展名，不包含路径
常用于显示文件名给用户

(二)Length - 文件大小

FileInfo file = new FileInfo("test.txt");
Console.WriteLine($"文件大小: {file.Length} 字节");
Console.WriteLine($"约 {file.Length / 1024} KB");

返回文件的字节数
文件不存在时会抛出异常，使用前要检查 Exists

(三)IsReadOnly - 只读属性

FileInfo file = new FileInfo("readme.txt");
// 检查是否只读
if (file.IsReadOnly)
{
    Console.WriteLine("文件是只读的");
}

// 设置文件为只读
file.IsReadOnly = true;

可以读取和设置
设置为 true 时文件不能被修改

(四)FullName - 完整路径

FileInfo file = new FileInfo("data.txt");
Console.WriteLine(file.FullName); 
// 输出完整路径，如: C:\Projects\data.txt

包含完整路径和文件名
适合用于需要完整路径的场景

(五)Exists - 存在性检查

项	说明
用途	判断`FileInfo`对象绑定的路径是否存在有效文件（非目录、非空路径）；若路径是目录/文件不存在/权限不足，均返回`false`（不抛异常）。
语法	`fileInfo对象.Exists`（属性访问，无括号）
参数	无（属性而非方法）
返回值	`bool`： - true：路径存在且是合法文件（非目录）； - false：文件不存在/路径是目录/权限不足/路径无效。

FileInfo file = new FileInfo("somefile.txt");
if (file.Exists)
{
    Console.WriteLine("文件存在");
    Console.WriteLine($"大小: {file.Length}");
}
else
{
    Console.WriteLine("文件不存在");
}

重要：在访问其他属性前先检查此属性
避免文件不存在时出现异常

(六)DirectoryName - 目录路径

FileInfo file = new FileInfo(@"C:\Users\Tom\file.txt");
Console.WriteLine(file.DirectoryName); // 输出: C:\Users\Tom

只返回目录路径，不包含文件名
与 Name 属性配合使用

(七)CreationTime - 创建时间

FileInfo file = new FileInfo("log.txt");
// 读取创建时间
Console.WriteLine($"创建时间: {file.CreationTime}");

// 设置创建时间
file.CreationTime = new DateTime(2024, 1, 1, 10, 0, 0);

可以读取和设置
设置时间需要适当的权限

(八)Attributes - 文件属性

FileInfo file = new FileInfo("config.ini");
// 读取属性
Console.WriteLine($"当前属性: {file.Attributes}");

// 设置为普通文件（可写）
file.Attributes = FileAttributes.Normal;

// 设置为隐藏文件
file.Attributes = FileAttributes.Hidden;

FileAttributes 是枚举类型
常用值：Normal, ReadOnly, Hidden, Archive

(九) Extension - 文件扩展名

FileInfo file1 = new FileInfo("photo.jpg");
FileInfo file2 = new FileInfo("document");
FileInfo file3 = new FileInfo("backup.");

Console.WriteLine(file1.Extension); // 输出: .jpg
Console.WriteLine(file2.Extension); // 输出: 空字符串
Console.WriteLine(file3.Extension); // 输出: .

总是包含点号（.）
没有扩展名时返回空字符串

(十)LastWriteTime - 最后修改时间

FileInfo file = new FileInfo("data.txt");
// 读取最后修改时间
Console.WriteLine($"最后修改: {file.LastWriteTime}");

// 设置最后修改时间
file.LastWriteTime = DateTime.Now;

// 比较创建时间和修改时间
if (file.CreationTime == file.LastWriteTime)
{
    Console.WriteLine("文件创建后未被修改");
}
else
{
    Console.WriteLine("文件已被修改过");
}

记录文件内容最后一次被修改的时间
常用于判断文件是否需要备份或同步

高考考点​

一、文件是什么​

(一) 定义​

(二)文件管理是什么​

(三)文件分类​

1.根据数据性质​

2.根据文件的存取方式​

二、System.IO是什么​

(一)定义​

(二)System.IO的常用类​

1.文件操作类​

2.数据流操作类​

三、File类​

(一)File类是什么​

(二)File.Create()​

(三)File.Delete()​

(四)File.Move()​

(五)File.Copy()​

(六)File.Replace()​

(七)File.Exists()​

四、FileInfo类​

(一)FileInfo类是什么？​

(二)如何使用FileInfo类？​

(三)FileInfo类与File类的区别​

(四)FileInfo类的主要属性有哪些？​

五、FileInfo类的方法​

(一)FileInfo.Create()​

(二)FileInfo.MoveTo()​

(三)FileInfo.CopyTo()​

(四)FileInfo.Open()​

(五)FileInfo.Replace()​

六、FileInfo属性总览​

(一)Name - 文件名​

(二)Length - 文件大小​

(三)IsReadOnly - 只读属性​

(四)FullName - 完整路径​

(五)Exists - 存在性检查​

(六)DirectoryName - 目录路径​

(七)CreationTime - 创建时间​

(八)Attributes - 文件属性​

(九) Extension - 文件扩展名​

(十)LastWriteTime - 最后修改时间​