實作 Stream 類別的資料讀寫操作 – 以FileStream為例

Stream 類別為其他資料流類別的基底類別，針對所要處理的資料來源，我們通常會使用其對應的衍生類別進行資料流的讀寫操作，例如檔案，主要藉由 FileStream 完成相關操作，而我們透過FileInfo來取得指定檔案的 FileStream 物件，例如以下的程式碼：

FileInfo finfo = new FileInfo(path);
FileStream readStream = finfo.OpenRead();
FileStream writeStream = finfo.OpenWrite();

OpenRead方法回傳的是 FileStream 物件，支援檔案的讀取作業，例如上述程式碼的 readStream，另外如果要寫入檔案，則引用OpenWrite取得支援寫入作業的FileStream，例如上述程式碼的 writeStream 變數。

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        try
        {
            // read
            Console.Write("\n輸入準備讀取的檔案路徑：");
            string path = Console.ReadLine();
            FileInfo readinfo = new FileInfo(path);
            FileStream readstream = readinfo.OpenRead();
            long l = readstream.Length;
            byte[] bytes = new byte[l];
            int intRead = readstream.Read(bytes, 0, bytes.Length);
            string content = Encoding.UTF8.GetString(bytes);
            Console.WriteLine("檔案長度：{0}", l);
            Console.WriteLine("檔案內容：{0}", content);
            readstream.Close();
            // write
            Console.Write("\n輸入準備寫入的檔案路徑：");
            string writepath = Console.ReadLine();
            FileInfo writeinfo = new FileInfo(writepath);
            FileStream writestream = writeinfo.OpenWrite();
            writestream.Write(bytes, 0, bytes.Length);
            writestream.Close();
            Console.WriteLine("檔案寫入完成");
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine(ex.Message);
        }
        Console.ReadKey();
    }
}

類別中的程式碼分成兩段，第一段讀取指定的檔案，第二段將讀取的資料寫入指定的檔案。

第一段首先引用OpenRead方法，取得FileStream資料流物件，接下來引用Length屬性取得資料流長度，據以建立位元組陣列物件bytes，最後引用Read方法，將資料讀入陣列物件，此時陣列物件包含了檔案的內容。

接下來引用OpenWrite方法，取得另外一個檔案的對應資料流物件writestream，將上述取得的位元組陣列，引用Write方法寫入檔案。

輸入準備讀取的檔案路徑：E:\StreamDemo\az.txt
檔案長度：52
檔案內容：?ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
檔案資料流讀寫

輸入準備寫入的檔案路徑：E:\StreamDemo\za.txt
檔案寫入完成

指定讀取的檔案az.txt，取出其中的內容輸出，接下來指定寫入的檔案za.txt，最後出現「檔案寫入完成」，az.txt的檔案內容複製到za.txt。

FileStream 類別針對檔案進行資料讀寫的動作，若是檔案裏只存在位元組型態的資料，您可以使用這個類別完成所需的作業，上述的範例透過 FileInfo 取得 FileStream ，事實上可以利用建構式產生新的 FileStream 物件，以下是 FileStream 類別所提供的其中一個建構式：

FileStrem(string fileName , FileMode ModeType , FileAccess access)

第一個參數是資料流要參考的檔案路徑字串，並且依據第二個FileMode列舉型別參數所指定的列舉值，設定檔案資料流的開啟模式，可能的模式項目如下表：

FileMode	值	說明
Append	6	開啟指定的檔案，並且將資料流的位置定於檔案的末端，資料流輸出的資料寫檔案時則附加於檔案的後端。
Create	2	建立新的檔案，若是指定的檔案已經存在，則直接覆蓋此檔案。
CreateNew	1	建立新的檔案，與上述Create()不同的地方，在於若是檔案已經存在，則擲回一個 IOException 例外，也就是說，這個列舉值只能建立一個全新的檔案，覆蓋一個已經存在的檔案。
Truncate	5	開啟一個目前存在的檔案，並且重設其大小為 0 位元組長度，因此以這個列舉參數所開啟的檔案，無法被讀取，而其所進行的動作同上述的Ctrate列舉值對於一個已存在檔案所進行的操作。
Open	3	開啟已存在的檔案，如果檔案不存在，擲回一個FileNotFoundException的例外。
OpenOrCreate	4	開啟已存在的檔案，如果檔案不存在，則應該建立新的檔案。

FileMode 依指定的列舉項目開啟、或是建立一個參考全新檔案的資料流，一旦檔案資料物件建立之後，便可以對其參考的檔案進行存取。

最後一個FileAccess 列舉參數指定開啟的檔案資料流讀寫存取，可能的列舉項目如下表：

FileMode	值	說明
Read	1	檔案的讀取權限， 資料可以從檔案讀取， 與讀/寫存取的 Write 結合。
ReadWrite	3	讀取和寫入檔案的存取權限， 資料可以寫入檔案和從檔案讀取。
Write	2	寫入檔案的存取權限， 資料可以寫入檔案， 與讀/寫存取的 Read 結合。

回到上述的範例檔案，嘗試修改程式碼，讀取檔案的部份修改如下：

Console.Write("\n輸入準備讀取的檔案路徑：");
string path = Console.ReadLine();
//FileInfo readinfo = new FileInfo(path);
//FileStream readstream = readinfo.OpenRead();
FileStream readstream = new FileStream(
path, 
FileMode.Open, 
FileAccess.Read);

其中的第二個參數指定 FileMode.Open 表示要開啟檔案，FileAccess.Read表示要讀取檔案。

寫入的部份修改如下：

//FileInfo writeinfo = new FileInfo(writepath);
//FileStream writestream = writeinfo.OpenWrite();
FileStream writestream = new FileStream(
writepath, 
FileMode.Open, 
FileAccess.Write);
第三個參數指定 FileAccess.Write表示要寫入檔案。

完成調整之後，執行結果與駐解的程式碼相同，請自行參考。