9.3. 文件与目录

boost::filesystem::path 的各个方法内部其实只是对字符串进行处理。 它们可以用来访问一个路径的各个组件、相互添加路径等等。

为了处理硬盘上的物理文件和目录，提供了几个独立的函数。 这些函数需要一个或多个 boost::filesystem::path 类型的参数，并且在其内部会调用操作系统功能来处理这些文件或目录。

在介绍各个函数之前，很重要的一点是要弄明白出现错误时会发生什么。 所有要在内部访问操作系统功能的函数都有可能失败。 在失败的情况下，将抛出一个类型为 boost::filesystem::filesystem_error 的异常。 这个类是派生自 boost::system::system_error 的，因此适用于 Boost.System 框架。

除了继承自父类 boost::system::system_error 的 what() 和 code() 方法以外，还有另外两个方法：path1() 和 path2()。 它们均返回一个类型为 boost::filesystem::path 的对象，因此在发生错误时可以很容易地确定路径信息 - 即使是对那些需要两个 boost::filesystem::path 参数的函数。

多数函数存在两个变体：在失败时，一个会抛出类型为 boost::filesystem::filesystem_error 的异常，而另一个则返回类型为 boost::system::error_code 的对象。 对于后者，需要对返回值进行明确的检查以确定是否出错。

以下例子介绍了一个函数，它可以查询一个文件或目录的状态。

  1. #include <boost/filesystem.hpp> 
  2. #include <iostream> 
  3.  
  4. int main() 
  5. { 
  6.   boost::filesystem::path p("C:\\"); 
  7.   try 
  8.   { 
  9.     boost::filesystem::file_status s = boost::filesystem::status(p); 
  10.     std::cout << boost::filesystem::is_directory(s) << std::endl; 
  11.   } 
  12.   catch (boost::filesystem::filesystem_error &e) 
  13.   { 
  14.     std::cerr << e.what() << std::endl; 
  15.   } 
  16. }

boost::filesystem::status() 返回一个 boost::filesystem::file_status 类型的对象，该对象可以被传递给其它辅助函数来评估。 例如，如果查询的是一个目录的状态，则 boost::filesystem::is_directory() 将返回 true。 除了 boost::filesystem::is_directory()，还有其它函数，如 boost::filesystem::is_regular_file(), boost::filesystem::is_symlink() 和 boost::filesystem::exists()，它们都会返回一个 bool 类型的值。

除了 boost::filesystem::status()，另一个名为 boost::filesystem::symlink_status() 的函数可用于查询一个符号链接的状态。 在此情况下，实际上查询的是符号链接所指向的文件的状态。在 Windows 中，符号链接以 lnk 文件扩展名识别。

另有一组函数可用于查询文件和目录的属性。

  1. #include <boost/filesystem.hpp> 
  2. #include <iostream> 
  3.  
  4. int main() 
  5. { 
  6.   boost::filesystem::path p("C:\\Windows\\win.ini"); 
  7.   try 
  8.   { 
  9.     std::cout << boost::filesystem::file_size(p) << std::endl; 
  10.   } 
  11.   catch (boost::filesystem::filesystem_error &e) 
  12.   { 
  13.     std::cerr << e.what() << std::endl; 
  14.   } 
  15. }

函数 boost::filesystem::file_size() 以字节数返回一个文件的大小。

  1. #include <boost/filesystem.hpp> 
  2. #include <iostream> 
  3. #include <ctime> 
  4.  
  5. int main() 
  6. { 
  7.   boost::filesystem::path p("C:\\Windows\\win.ini"); 
  8.   try 
  9.   { 
  10.     std::time_t t = boost::filesystem::last_write_time(p); 
  11.     std::cout << std::ctime(&t) << std::endl; 
  12.   } 
  13.   catch (boost::filesystem::filesystem_error &e) 
  14.   { 
  15.     std::cerr << e.what() << std::endl; 
  16.   } 
  17. }

要获得一个文件最后被修改的时间，可使用 boost::filesystem::last_write_time()。

  1. #include <boost/filesystem.hpp> 
  2. #include <iostream> 
  3.  
  4. int main() 
  5. { 
  6.   boost::filesystem::path p("C:\\"); 
  7.   try 
  8.   { 
  9.     boost::filesystem::space_info s = boost::filesystem::space(p); 
  10.     std::cout << s.capacity << std::endl; 
  11.     std::cout << s.free << std::endl; 
  12.     std::cout << s.available << std::endl; 
  13.   } 
  14.   catch (boost::filesystem::filesystem_error &e) 
  15.   { 
  16.     std::cerr << e.what() << std::endl; 
  17.   } 
  18. }

boost::filesystem::space() 用于取回磁盘的总空间和剩余空间。 它返回一个 boost::filesystem::spaceinfo 类型的对象，其中定义了三个公有属性：_capacity, free 和 available。 这三个属性的类型均为 boost::uintmax_t，该类型定义于 Boost.Integer 库，通常是 unsigned long long 的 typedef。 磁盘空间是以字节数来计算的。

目前所看到的函数都不会触及文件和目录本身，不过有另外几个函数可以用于创建、改名或删除文件和目录。

  1. #include <boost/filesystem.hpp> 
  2. #include <iostream> 
  3.  
  4. int main() 
  5. { 
  6.   boost::filesystem::path p("C:\\Test"); 
  7.   try 
  8.   { 
  9.     if (boost::filesystem::create_directory(p)) 
  10.     { 
  11.       boost::filesystem::rename(p, "C:\\Test2"); 
  12.       boost::filesystem::remove("C:\\Test2"); 
  13.     } 
  14.   } 
  15.   catch (boost::filesystem::filesystem_error &e) 
  16.   { 
  17.     std::cerr << e.what() << std::endl; 
  18.   } 
  19. }

以上例子应该是自解释的。 仔细察看，可以看到传递给各个函数的不一定是 boost::filesystem::path 类型的对象，也可以是一个简单的字符串。 这是可以的，因为 boost::filesystem::path 提供了一个非显式的构造函数，可以从简单的字符串转换为 boost::filesystem::path 类型的对象。 这实际上简化了 Boost.Filesystem 的使用，因为可以无须显式创建一个对象。

还有其它的函数，如 create_symlink() 用于创建符号链接，以及 copy_file() 用于复制文件或目录。

以下例子中介绍了一个函数，基于一个文件名或一小节路径来创建一个绝对路径。

  1. #include <boost/filesystem.hpp> 
  2. #include <iostream> 
  3.  
  4. int main() 
  5. { 
  6.   try 
  7.   { 
  8.     std::cout << boost::filesystem::complete("photo.jpg") << std::endl; 
  9.   } 
  10.   catch (boost::filesystem::filesystem_error &e) 
  11.   { 
  12.     std::cerr << e.what() << std::endl; 
  13.   } 
  14. }

输出哪个路径是由该程序运行时所处的路径决定的。 例如，如果该例子从 C:\ 运行，输出将是 C:/photo.jpg。

请再次留意斜杠符 /! 如果想得到一个平台相关的路径，则需要初始化一个 boost::filesystem::path 类型的对象，且必须调用 file_string()。

要取出一个相对于其它目录的绝对路径，可将第二个参数传递给 boost::filesystem::complete()。

  1. #include <boost/filesystem.hpp> 
  2. #include <iostream> 
  3.  
  4. int main() 
  5. { 
  6.   try 
  7.   { 
  8.     std::cout << boost::filesystem::complete("photo.jpg", "D:\\") << std::endl; 
  9.   } 
  10.   catch (boost::filesystem::filesystem_error &e) 
  11.   { 
  12.     std::cerr << e.what() << std::endl; 
  13.   } 
  14. }

现在，该程序显示的是 D:/photo.jpg。

最后，还有一个辅助函数用于取出当前工作目录，如下例所示。

  1. #include <windows.h> 
  2. #include <boost/filesystem.hpp> 
  3. #include <iostream> 
  4.  
  5. int main() 
  6. { 
  7.   try 
  8.   { 
  9.     std::cout << boost::filesystem::current_path() << std::endl; 
  10.     SetCurrentDirectory("C:\\"); 
  11.     std::cout << boost::filesystem::current_path() << std::endl; 
  12.   } 
  13.   catch (boost::filesystem::filesystem_error &e) 
  14.   { 
  15.     std::cerr << e.what() << std::endl; 
  16.   } 
  17. }

以上程序只能在 Windows 中执行，这是 SetCurrentDirectory() 函数的原因。 这个函数更换了当前工作目录，因此对 boost::filesystem::current_path() 的两次调用将返回不同的结果。

函数 boost::filesystem::initial_path() 用于返回应用程序开始执行时所处的目录。 但是，这个函数取决于操作系统的支持，因此如果需要可移植性，建议不要使用。 在这种情况下，Boost.Filesystem 文档中建议的方法是，可以在程序开始时保存 boost::filesystem::current_path() 的返回值，以备后用。