c++中的filesystem库怎么用_c++文件系统操作教程【C++17】

C++17 库提供跨平台、类型安全的文件系统操作，核心是 path 类与 exists() 等函数；支持路径智能拼接、标准化、存在性判断、目录创建/删除、文件复制移动及高效遍历。

C++17 的 <filesystem></filesystem> 库让文件系统操作变得直观、跨平台且类型安全。它不是简单封装 C 风格 API，而是用类（如 path、directory_entry）和函数（如 exists()、create_directories()）把路径、文件、目录抽象成可组合、可比较、可遍历的对象。只要编译器支持 C++17（如 GCC 8+、Clang 7+、MSVC 2017 15.7+），并链接 stdc++fs（GCC/Clang）或自动链接（MSVC），就能直接使用。

用 path 管理路径——安全又智能

std::filesystem::path 是整个库的基石。它自动处理不同系统的路径分隔符（/ 或 \），支持拼接、分解、标准化，不会因字符串拼错导致路径失效。

• 构造路径：fs::path p = "data/log.txt"; 或 fs::path p("config") / "user.json";（重载 / 运算符，比 + 更语义清晰）
• 提取部分：p.parent_path() 返回 "data"，p.filename() 返回 "log.txt"，p.extension() 返回 ".txt"
• 标准化路径：p.lexically_normal() 可将 "./../a//b" 转为 "a/b"（不访问文件系统）

判断与基础操作——几行代码搞定常见需求

所有判断函数都接受 fs::path，返回 bool；所有操作函数（如创建、删除）也直接作用于路径，失败时抛出 fs::filesystem_error 异常（可捕获处理）。

• 检查存在性：if (fs::exists(p)) { ... }，还可细分：is_regular_file(p)、is_directory(p)、is_symlink(p)
• 创建目录：fs::create_directories("output/reports/2024");（自动创建多级不存在的目录）
• 复制与移动：fs::copy_file("src.txt", "dst.txt", fs::copy_options::overwrite_if_exists);
fs::rename("old.bin", "new.bin");
• 删除：fs::remove(p);（删单个文件或空目录），fs::remove_all("temp");（递归删除整个目录树）

遍历目录——简洁高效的 range-based for 循环

fs::directory_iterator 和 fs::recursive_directory_iterator 支持范围循环，每个迭代项是 fs::directory_entry，可直接获取路径、状态、文件大小等信息，无需手动调用 stat()。

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• 普通遍历（不进子目录）：for (const auto& entry : fs::directory_iterator("src")) { std::cout
• 递归遍历：for (const auto& entry : fs::recursive_directory_iterator("project")) { if (entry.is_regular_file() && entry.path().extension() == ".cpp") { /* 处理源文件 */ } }
• 跳过符号链接（默认不跟随）：fs::directory_options::skip_permission_denied 可在权限不足时继续，避免中断遍历

注意跨平台细节和错误处理

虽然 <filesystem></filesystem> 抽象了底层差异，但仍有几点必须留意：

• 路径编码：Windows 默认宽字符（std::wstring），Linux/macOS 用 UTF-8 std::string。建议统一用 std::string + UTF-8 字面量（现代编译器支持），避免隐式转换问题
• 链接问题：GCC/Clang 需显式链接 -lstdc++fs（CMake 中加 target_link_libraries(myapp stdc++fs)）
• 异常处理：I/O 操作可能失败，推荐捕获 const fs::filesystem_error& e，用 e.what() 和 e.code().message() 获取具体原因

基本上就这些。不用再手写 opendir、stat 或 WinAPI，也不用依赖 Boost.Filesystem —— C++17 的 <filesystem></filesystem> 已足够健壮、易读、实用。

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