C# 程式基礎

進階-檔案處理：

在 C# 中，檔案處理需引入`using System.IO`

讀取和寫入二進位檔案：

　　使用 BinaryReader 和 BinaryWriter 來讀取和寫入二進位檔案

• BinaryReader：

  • public BinaryReader (System.IO.Stream input);
  • input: 輸入資料流。

• BinaryWriter：

  • public BinaryWriter (System.IO.Stream output);
  • output: 輸出資料流。

• 程式範例：

  string filePath = "D:\\binary.dat";
  
  try
  {
      // 寫入二進位檔案
      using (BinaryWriter writer = 
          new BinaryWriter(File.Open(filePath, FileMode.Create)))
      {
          writer.Write(42);
          writer.Write("Hello, Binary!");
      }
  
      // 讀取二進位檔案
      using (BinaryReader reader = 
          new BinaryReader(File.Open(filePath, FileMode.Open)))
      {
          int number = reader.ReadInt32();
          string text = reader.ReadString();
          Console.WriteLine($"Number: {number}, Text: {text}");
      }
  }
  catch (Exception e)
  {
      Console.WriteLine("處理檔案時出錯：" + e.Message);
  }
  

使用 FileStream 進行檔案操作：

• public FileStream (string path, System.IO.FileMode mode, System.IO.FileAccess access);：

  • 用途: 使用指定路徑、建立模式和讀取/寫入權限，初始化 FileStream 類別的新執行個體。
  • path: 檔案的相對或絕對路徑。
  • mode: FileMode，決定如何開啟或建立檔案。
  • access: FileAccess，決定存取檔案的方式。

• 程式範例：

  string filePath = "D:\\advanced.txt";
  
  try
  {
      // 使用 FileStream 進行檔案操作
      using (FileStream fs =
          new FileStream(filePath, FileMode.OpenOrCreate, FileAccess.ReadWrite))
      {
          // 在檔案末尾寫入資料
          fs.Seek(0, SeekOrigin.End);
          byte[] data = 
              System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes("這是進階檔案操作。");
          fs.Write(data, 0, data.Length);
  
          // 讀取檔案
          fs.Seek(0, SeekOrigin.Begin);
          byte[] buffer = new byte[fs.Length];
          fs.Read(buffer, 0, buffer.Length);
          string text = System.Text.Encoding.UTF8.GetString(buffer);
          Console.WriteLine(text);
      }
  }
  catch (Exception e)
  {
      Console.WriteLine("處理檔案時出錯：" + e.Message);
  }
  

• 壓縮和解壓縮檔案：
  需引用 System.IO.Compression 來進行檔案的壓縮和解壓縮操作。

  • 程式範例(壓縮檔案)：

    string sourceFilePath = "D:\\advanced.txt";
    string compressedFilePath = "D:\\compressedFile.gz";
    
    try
    {
        // 壓縮檔案
        using (FileStream sourceStream = 
            new FileStream(sourceFilePath, FileMode.Open))
        {
            using (FileStream compressedStream = 
                File.Create(compressedFilePath))
            {
                using (GZipStream compressionStream = 
                    new GZipStream(compressedStream, CompressionMode.Compress))
                {
                    sourceStream.CopyTo(compressionStream);
                }
            }
        }
    }
    catch (Exception e)
    {
        Console.WriteLine("處理檔案時出錯：" + e.Message);
    }
    

    

  • 程式範例(解壓縮並建新檔案)：

    string compressedFilePath = "D:\\compressedFile.gz";
    try
    {
        // 解壓縮檔案
        string decompressedFilePath = "D:\\decompressedFile.txt";
        using (FileStream compressedStream = 
            new FileStream(compressedFilePath, FileMode.Open))
        {
            using (FileStream decompressedStream = 
                File.Create(decompressedFilePath))
            {
                using (GZipStream decompressionStream = 
                    new GZipStream(compressedStream, CompressionMode.Decompress))
                {
                    decompressionStream.CopyTo(decompressedStream);
                }
            }
        }
    }
    catch (Exception e)
    {
        Console.WriteLine("處理檔案時出錯：" + e.Message);
    }
    

    

程式實作練習：

• 題目：

  • 步驟1：要創建一個二進位檔案（例如 "binary.dat"），並將「15鐵人競賽加油啊!!!」寫入其中，完成後輸出"已成功創建並寫入二進位檔案。"。
  • 步驟2：使用 FileStream 讀取二進位檔案的內容(預期讀到Number: 15, Text: 鐵人競賽加油啊!!!。)
  • 步驟3：壓縮二進位檔案並保存為壓縮檔案（"compressedFile.gz"），成功後輸出"已成功壓縮檔案並保存為壓縮檔案。"。
  • 步驟4：解壓縮這個壓縮檔案讀取解壓縮後的內容(預期讀到 解壓縮後的數據 - Number: 15, Text: 鐵人競賽加油啊!!!。)，並建立一個新檔案("decompressedFile.dat")，完成後輸出"已成功解壓縮檔案並讀取數據。"。

• 程式實作:

  // 步驟1：創建二進位檔案並寫入數據
  void WriteBinaryData(string filePath)
  {
      try
      {
          using (BinaryWriter writer = 
              new BinaryWriter(File.Open(filePath, FileMode.Create)))
          {
              // 寫入數據
              writer.Write(15);
              writer.Write("鐵人競賽加油啊!!!。");
          }
  
          Console.WriteLine("已成功創建並寫入二進位檔案。");
      }
      catch (Exception e)
      {
          Console.WriteLine("處理檔案時出錯：" + e.Message);
      }
  }
  
  // 步驟2：使用 FileStream 讀取二進位檔案的內容
  void ReadBinaryData(string filePath)
  {
      try
      {
          using (FileStream fs = 
              new FileStream(filePath, FileMode.Open, FileAccess.Read))
          {
              // 讀取二進位數據
              using (BinaryReader reader = new BinaryReader(fs))
              {
                  // 讀取整數
                  int number = reader.ReadInt32();
  
                  // 讀取字串
                  string text = reader.ReadString();
  
                  Console.WriteLine($"Number: {number}, Text: {text}");
              }
          }
      }
      catch (Exception e)
      {
          Console.WriteLine("處理檔案時出錯：" + e.Message);
      }
  }
  
  // 步驟3：壓縮二進位檔案並保存為壓縮檔案
  void CompressFile(string sourceFilePath, string compressedFilePath)
  {
      try
      {
          using (FileStream sourceStream = 
              new FileStream(sourceFilePath, FileMode.Open))
          {
              using (FileStream compressedStream = 
                  File.Create(compressedFilePath))
              {
                  using (GZipStream compressionStream = 
                      new GZipStream(compressedStream, CompressionMode.Compress))
                  {
                      sourceStream.CopyTo(compressionStream);
                  }
              }
          }
  
          Console.WriteLine("已成功壓縮檔案並保存為壓縮檔案。");
      }
      catch (Exception e)
      {
          Console.WriteLine("處理檔案時出錯：" + e.Message);
      }
  }
  
  // 步驟4：解壓縮壓縮檔案並讀取解壓縮後的內容
  void DecompressFile(string compressedFilePath)
  {
      try
      {
          // 解壓縮檔案
          string decompressedFilePath = "D:\\decompressedFile.dat";
          using (FileStream compressedStream = 
              new FileStream(compressedFilePath, FileMode.Open))
          {
              using (FileStream decompressedStream = 
                  File.Create(decompressedFilePath))
              {
                  using (GZipStream decompressionStream = 
                      new GZipStream(compressedStream, CompressionMode.Decompress))
                  {
                      decompressionStream.CopyTo(decompressedStream);
                  }
              }
          }
  
          // 讀取解壓縮後的內容
          using (BinaryReader reader = 
              new BinaryReader(File.Open(decompressedFilePath, FileMode.Open)))
          {
              int number = reader.ReadInt32();
              string text = reader.ReadString();
              Console.WriteLine($"解壓縮後的數據 - Number: {number}, Text: {text}");
          }
  
          Console.WriteLine("已成功解壓縮檔案並讀取數據。");
      }
      catch (Exception e)
      {
          Console.WriteLine("處理檔案時出錯：" + e.Message);
      }
  }
  
  // 步驟1：創建一個二進位檔案並寫入數據
  string binaryFilePath = "D:\\binary.dat";
  WriteBinaryData(binaryFilePath);
  
  // 步驟2：使用 FileStream 讀取二進位檔案的內容
  ReadBinaryData(binaryFilePath);
  
  // 步驟3：壓縮二進位檔案並保存為壓縮檔案
  string compressedFilePath = "D:\\compressedFile.gz";
  CompressFile(binaryFilePath, compressedFilePath);
  
  // 步驟4：解壓縮壓縮檔案並讀取解壓縮後的內容
  DecompressFile(compressedFilePath);
  Console.ReadKey();
  

　　
　　以上的解法不是最好的，但可以依照上方的方法學習、練習，
　並期望自己找到更好的方法，持續進步＞＜

參考來源

1. ChatGPT
2. C#最強入門邁向頂尖高手之路王者歸來
3. w3schools C#
4. microsoft BinaryReader
5. microsoft BinaryWriter

期望挑戰30天持續更新成功 ～ DAY15