====== Είσοδος και έξοδος αρχείων ======

Η //standard// βιβλιοθήκη της C++ παρέχει τις παρακάτω κλάσεις για είσοδο και έξοδο από αρχεία. 
  - **[[http://www.cplusplus.com/reference/fstream/ifstream/|ifstream]]:** Κλάση για διάβασμα από αρχείο.
  - **[[http://www.cplusplus.com/reference/fstream/ofstream/|ofstream]]:** Κλάση για γράψιμο σε αρχείο.
  - **[[http://www.cplusplus.com/reference/fstream/fstream/|fstream]]:** Κλάση για διάβασμα και γράψιμο σε αρχείο.

Οι παραπάνω κλάσεις είναι απόγονοι των κλάσεων //[[http://www.cplusplus.com/reference/istream/istream/|istream]]// και //[[http://www.cplusplus.com/reference/ostream/ostream/|ostream]]//. Η χρήση των παραπάνω κλάσεων είναι ανάλογη με τις κλάσεις [[cpp:basic_io#stdcin|std::cin]] και [[cpp:basic_io#stdcout|std::cout]] που επίσης είναι απόγονοι των κλάσεων //istream// και //ostream//. Δείτε ενδεικτικά, το παρακάτω παράδειγμα γραφής στο αρχείο hello.txt.

<code cpp hello_file.cpp>
#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;

int main() {
  ofstream myfile;
  myfile.open ("hello.txt");
  myfile << "Hello World!";
  myfile.close();
}
</code>

===== Άνοιγμα αρχείου για ανάγνωση και εγγραφή =====

Το άνοιγμα των αρχείων γίνεται μέσω της μεθόδου //open// η οποία προδιαγράφεται παρακάτω:
<code cpp>
void open (const char* filename, ios_base::openmode mode);
</code>

Η παράμετρος //filename// είναι ένα αλφαριθμητικό που περιγράφει το σχετικό ή απόλυτο path προς το αρχείο. Η παράμετρος //mode// μπορεί να πάρει τις ακόλουθες τιμές ή συνδυασμούς τους:

^  Τιμή  ^  Επεξήγηση  ^
|  **ios::in**   | Άνοιγμα για ανάγνωση από το αρχείο. |
|  **ios::out**  | Άνοιγμα για εγγραφή στο αρχείο. |
|  **ios::binary**  | Άνοιγμα για ανάγνωση ή εγγραφή σε δυαδική μορφή.  |
|  **ios::app**  | Η θέση εγγραφής τίθεται στο τέλος του αρχείου. Εάν επιχειρήσετε να μεταβάλλετε τη θέση εγγραφής μέσω της συνάρτησης [[cpp:stream_random_io#μεταβολή_της_θέσης_ανάγνωσης_ή_εγγραφής|seekp]] __αυτό δεν θα έχει αποτέλεσμα__. |
|  **ios::ate**  | Θέτει τη θέση εγγραφής στο τέλος του αρχείου. Εάν δεν προσδιοριστεί το συγκεκριμένο //flag// η θέση εγγραφής τίθεται στην αρχή. Μπορείτε να μεταβάλλετε τη θέση εγγραφής μέσω της συνάρτησης [[cpp:stream_random_io#μεταβολή_της_θέσης_ανάγνωσης_ή_εγγραφής|seekp]] |
|  **ios::trunc**  | Εάν το αρχείο υπάρχει ήδη και έχει περιεχόμενο, το υφιστάμενο περιεχόμενο διαγράφεται. |

Οι παραπάνω τιμές μπορούν να συνδυαστούν ως εξής:
<code cpp>
ofstream lena;
// Open lena.png for writing in binary mode. 
// Truncate file contents if file previously exists.
lena.open("lena.png", ios::out | ios::trunc | ios::binary);
</code>

=== Default τιμές ===

Οι //default// τιμές της παραμέτρου //mode// για τις παραπάνω κλάσεις κλάσεις έχουν ως εξής:

^  Κλάση  ^  Τιμή  ^  Παρατήρηση  ^
|  **ofstream**  |  **ios::out**  | Η τιμή ισχύει ακόμη και εάν αλλάξετε την παράμετρο //mode// |
|  **ifstream**  |  **ios::in**  | Η τιμή ισχύει ακόμη και εάν αλλάξετε την παράμετρο //mode// |
|  **fstream**  |  **ios::in %%|%% ios::out**  | Η τιμή δεν ισχύει εάν αλλάξετε την παράμετρο //mode//. Μπορείτε να επαναορίσετε τις τιμές |

Παρατηρήστε ότι η μέθοδος //open// δεν έχει επιστρεφόμενη τιμή για να ελέγξουμε την αποτυχία, ούτε παράγει κάποιο //exception//. Για να ελέγξετε εάν ένα αρχείο έχει ανοίξει σωστά για διάβασμα ή γράψιμο μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τη μέθοδο //is_open()// ως εξής:
<code cpp>
ofstream lena("lena.png", ios::out | ios::trunc | ios::binary);
if (!lena.is_open()) { cerr << "Error while opening \"lena.png\" for writting\n"; }
</code>

<WRAP center round tip 80%>
Παρατηρήστε ότι στο παραπάνω παράδειγμα χρησιμοποιούμε τον κατασκευαστή της κλάσης //ofstream// αντί για τη μέθοδο //open//. Τα ορίσματα που λαμβάνει ο κατασκευαστής και η σειρά τους είναι ταυτόσημα με αυτά της μεθόδου //open//.
</WRAP>

===== Κλείσιμο αρχείου =====

Για να κλείσετε το αρχείο που προηγουμένως ανοίξατε με τη μέθοδο //open// αρκεί να καλέσετε τη μέθοδο //close// ως εξής:
<code cpp>
lena.close();
</code>

===== Αρχεία κειμένου =====

//Streams// κειμένου είναι εκείνα τα streams που κατά το άνοιγμα του αρχείου δεν έχουν ορισμένο το //flag **ios::binary**//. Τα αρχεία αυτά υποθέτουμε ότι περιέχουν μόνο εκτυπώσιμους χαρακτήρες (δηλ. κείμενο) και κατ' επέκταση μπορούμε να τα διαβάσουμε υποθέτοντας ότι οι λέξεις χωρίζονται μεταξύ τους από κενό χαρακτήρα ή χαρακτήρα αλλαγής γραμμής (''' ','\t','\n','\x0B','\f','\r''') και οι γραμμές χωρίζονται με χαρακτήρα αλλαγής γραμμής ('''\r','\n''').

Ο τρόπος με τον οποίο γράφετε ή διαβάζετε είναι ο τρόπος που το κάνετε για τη βασική είσοδο και έξοδο.
^  Γράψιμο σε αρχείο κειμένου  ^  
|<code cpp file_write.cpp>
#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;

int main (int argc, char *argv[]) {
  string filename;
  cout << "Enter output filename: ";
  cin >> filename;
  ofstream myfile (filename.c_str());
  if (!myfile.is_open()) {
    cout << "Unable to open file " << filename;
    return -1;    
  }
  myfile << "- Which OO language do you prefer?.\n";
  myfile << "- My favorite is C++.\n";
  myfile << "- I prefer Java and Python.\n";
  myfile.close();
}
</code>|

^ Διάβασμα από αρχείο κειμένου γραμμή-γραμμή ^ Διάβασμα από αρχείο κειμένου λέξη-λέξη και εκτύπωση κάθε λέξης σε νέα γραμμή ^
|<code cpp file_read_line_by_line.cpp>
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
using namespace std;

#define MAX_LINE_LEN 1024 // really big!

int main () {
  string filename;
  cout << "Enter input filename: ";
  cin >> filename;
  ifstream myfile (filename.c_str());
  char line[MAX_LINE_LEN]; 
  
  if (!myfile.is_open()) {
    cout << "Unable to open file " << filename;
    return -1;    
  }
  while ( myfile.getline (line, MAX_LINE_LEN) )
    cout << line << '\n';   
  myfile.close();  
}
</code>|<code cpp file_read_word_by_word.cpp>
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
using namespace std;

int main () {
  string filename, word;
  cout << "Enter input filename: ";
  cin >> filename;
  ifstream myfile (filename.c_str());
  
  if (!myfile.is_open()) {
    cout << "Unable to open file " << filename;
    return -1;    
  }
  while ( !myfile.eof() )  {
    myfile >> word;
    cout << word << endl; 
  }
  myfile.close();
      
}
</code>|

===== Δυαδικά αρχεία =====

Για δυαδικά αρχεία η ανάγνωση και η εγγραφή με χρήση των τελεστών %%<<%% (//extraction operator//) και %%>>%% (//insertion operator//) δεν είναι εφικτή. Για τον λόγο αυτό τα //file streams// περιέχουν δύο μεθόδους για διάβασμα και γράψιμο δυαδικής πληροφορίας.

|  <code cpp>istream& read (char* s, streamsize n);</code>  | Διάβασμα //n// στοιχείων τύπου //char// από το //stream// και αποθήκευση στο //s//. Η συνάρτηση επιστρέφει μία αναφορά στο υφιστάμενο stream. Σε περίπτωση που δεν υπάρχουν //n// διαθέσιμα bytes στο //stream// αντιγράφει στο //s// όσα είναι διαθέσιμα και θέτει τα //flags// **failbit** και **eofbit**. Ο αριθμός των bytes που διαβάστηκαν επιστρέφεται από τη συνάρτηση [[http://www.cplusplus.com/reference/istream/istream/gcount/|gcount]].  |
|  <code cpp>ostream& write (const char* s, streamsize n);</code>  | Γράψιμο //n// στοιχείων τύπου //char// από το //s// προς το //stream//. |

Δείτε το παρακάτω παράδειγμα ανάγνωσης και εγγραφής από δυαδικό αρχείο. Το πρόγραμμα αντιγράφει το περιεχόμενο ενός υφιστάμενου αρχείου σε ένα άλλο σε τμήματα των SIZE bytes.

<code cpp binary_copy.cpp>
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <cmath>
using namespace std;

#define SIZE 512
 
int main (int argc, char *argv[]) {  
  string filename;
  cout << "Enter input filename: ";
  cin >> filename;
  ifstream infile(filename.c_str());
  if (!infile.is_open()) {
    cout << "[Read] Unable to open " << filename;
    return -1;    
  }
  
  cout << "Enter output filename: ";
  cin >> filename;
  ofstream outfile(filename.c_str(), ios::trunc);
  if (!outfile.is_open()) {
    cout << "[Write] Unable to open " << filename;
    return -1;    
  }
  
  char buf[SIZE];  
  while(!infile.eof()) {
    infile.read(buf, SIZE);    
    outfile.write(buf, infile.gcount());
  }
  infile.close();
  outfile.close();
}
</code>