Swift常见的读取文件方法

常见的文件读取方式

1、使用 Data(contentsOf:)

如果读取文件内容为 Data 类型（适用于二进制文件或需要进一步处理的文件），可以使用 Data(contentsOf:) 方法。这种方法不会尝试将文件内容转换为字符串，而是直接返回二进制数据。

do {
    let filePath = "/path/to/your/file.txt"
    let data = try Data(contentsOf: URL(fileURLWithPath: filePath))
    // 处理数据，例如将其转换为字符串
    let fileContent = String(data: data, encoding: .utf8)
    print(fileContent ?? "无法解码文件内容")
} catch {
    print("读取文件失败：\(error)")
}

2、使用 FileHandle 逐行读取

如果需要逐行读取文件或者处理大文件时不想一次性把所有内容读到内存中，可以使用 FileHandle。

import Foundation

let filePath = "/path/to/your/file.txt"
let fileHandle = FileHandle(forReadingAtPath: filePath)

if let fileHandle = fileHandle {
    let data = fileHandle.readDataToEndOfFile()
    if let content = String(data: data, encoding: .utf8) {
        print(content)
    }
} else {
    print("无法打开文件")
}

3、使用 String(contentsOf:) 与 encoding

如果知道文件是以特定编码格式存储的，可以指定 String(contentsOf:) 使用不同的编码进行读取。

do {
    let filePath = "/path/to/your/file.txt"
    let fileContent = try String(contentsOf: URL(fileURLWithPath: filePath), encoding: .utf16)
    print(fileContent)
} catch {
    print("读取文件失败：\(error)")
}

4、String(contentsOfFile:)读取文件内容

do {
    let filePath = "/path/to/your/file.txt"
    let fileContent = try String(contentsOfFile: filePath)
    print(fileContent)
} catch {
    print("读取文件失败：\(error)")
}

filePath 是文件的路径。

String(contentsOfFile:) 方法读取文件并将其内容存储在 fileContent 变量中。

如果读取成功，文件内容将被打印出来；如果失败，将捕获并打印错误信息。

这个方法默认使用系统的默认编码（通常是 UTF-8）来读取文件。如果文件使用了不同的编码，可能需要使用其他方法来指定编码。

5、使用 URLSession 读取远程文件

如果文件是在线的，可以使用 URLSession 来从网络上下载并读取文件内容。

import Foundation

let url = URL(string: "https://example.com/file.txt")!
let task = URLSession.shared.dataTask(with: url) { data, response, error in
    if let data = data, let fileContent = String(data: data, encoding: .utf8) {
        print(fileContent)
    } else if let error = error {
        print("下载文件失败：\(error)")
    }
}

task.resume()

6、使用 BufferedReader（适用于逐行读取）

如果需要逐行读取文件，尤其是处理非常大的文件时，使用 BufferedReader（通过 FileHandle 或 StreamReader 等方法）是一个不错的选择。

import Foundation

class BufferedReader {
    let fileHandle: FileHandle
    init(filePath: String) {
        self.fileHandle = FileHandle(forReadingAtPath: filePath)!
    }
    
    func readLine() -> String? {
        let data = self.fileHandle.readData(ofLength: 1024)
        guard data.count > 0 else {
            return nil
        }
        return String(data: data, encoding: .utf8)
    }
    
    func close() {
        self.fileHandle.closeFile()
    }
}

let reader = BufferedReader(filePath: "/path/to/your/file.txt")
while let line = reader.readLine() {
    print(line)
}
reader.close()

总结

String(contentsOfFile:) 和 Data(contentsOf:) 是最常见的用于读取文件的方法，前者适合文本文件，后者适合二进制文件。

如果需要按行处理文件，FileHandle 或自定义的缓冲读取方法更适合。

FileManager 提供了更多的文件操作方法，包括检查文件是否存在、删除文件等。

对于网络文件，可以使用 URLSession 下载和读取文件。

扩展知识

String(contentsOfFile: filePath) 和 String(contentsOf: URL(fileURLWithPath: filePath), encoding: .utf16)的区别

1、路径类型

String(contentsOfFile:)：接受的是一个文件路径字符串，通常是一个相对路径或绝对路径。需要将文件路径作为一个 String 类型的参数传递给它。

let filePath = "/path/to/your/file.txt"
let fileContent = try String(contentsOfFile: filePath)

String(contentsOf:encoding:)：接受的是一个 URL 类型的参数，而不是路径字符串。需要先使用 URL(fileURLWithPath:) 将路径转换为 URL 对象。这个方法可以处理更多的路径类型（如本地文件路径、网络路径等）。

let filePath = "/path/to/your/file.txt"
let fileURL = URL(fileURLWithPath: filePath)
let fileContent = try String(contentsOf: fileURL, encoding: .utf16)

2、编码

String(contentsOfFile:)：默认情况下，它会根据系统默认编码（通常是 UTF-8）来读取文件的内容。不能直接指定编码格式。

let fileContent = try String(contentsOfFile: "/path/to/your/file.txt")
// 默认编码为 UTF-8

String(contentsOf:encoding:)：此方法可以明确指定文件的字符编码。可以使用 .utf8, .utf16, .ascii 等编码格式来读取文件内容。

let fileContent = try String(contentsOf: fileURL, encoding: .utf16)
// 使用 UTF-16 编码读取文件内容

3、使用场景

String(contentsOfFile:)：适用于文件路径较为简单的场景，且确定文件的编码是 UTF-8 或系统默认编码。

let fileContent = try String(contentsOfFile: "/path/to/your/file.txt")
// 适用于 UTF-8 或默认编码的简单读取

String(contentsOf:encoding:)：适用于知道文件使用了特定编码的情况，或者需要读取非 UTF-8 编码的文件（如 UTF-16 编码的文件）。可以控制文件读取时使用的字符编码。

let fileContent = try String(contentsOf: fileURL, encoding: .utf16)
// 适用于指定编码格式的文件

4、性能差异

两者在性能上差异不大，但如果文件编码不匹配，String(contentsOf:encoding:) 可能需要更多的计算时间来解码文件内容。特别是在处理大型文件时，选择正确的编码方式可以提高效率。

总结

String(contentsOfFile:) 是一个简化版的读取方法，适用于默认编码（通常是 UTF-8）和路径字符串。

String(contentsOf:encoding:) 可以指定字符编码格式，适用于需要处理不同编码的文件，且需要用 URL 类型作为路径。

String(contentsOfFile:) 和 Data(contentsOf:)的区别

使用String(contentsOfFile:)和Data(contentsOf:)这两种读取方式分别是文本内容和二进制内容，底层都是二进制存储，为什么前者可以读取文本，后者需要使用Data专门的方法来读取？

这个问题涉及到数据存储和编码/解码的机制，虽然从底层的角度来看，所有文件最终都是以二进制形式存储在磁盘上的，String(contentsOfFile:) 和 Data(contentsOf:) 之间的区别实际上体现在数据解码和数据处理的方式上。

String(contentsOfFile:) 的工作原理

String(contentsOfFile:) 是专门为文本数据设计的读取方法，它的底层会尝试将读取的二进制数据转换为符合某种字符编码的文本。默认情况下，String(contentsOfFile:) 假设文件使用 UTF-8 编码，但它也可以使用其他编码（通过 String(contentsOf:encoding:)）来解码。

当使用 String(contentsOfFile:) 时，Swift 会：

1、读取文件的二进制数据。

2、根据指定或默认的字符编码（例如 UTF-8）将这些字节转换为字符。

3、返回一个 String 类型对象，这意味着数据已经按照指定的编码被解码为字符串。

关键点： String 是一个基于字符的类型，它期望文件内容符合特定的字符编码。String(contentsOfFile:) 会自动将文件内容从二进制格式转换为字符表示的文本。

Data(contentsOf:) 的工作原理

Data(contentsOf:) 是更通用的读取方法，它会将文件的内容原封不动地读取为二进制数据，而不进行任何编码的假设或转换。它直接返回一个 Data 对象，这个对象就是一组字节（即二进制数据）。

当使用 Data(contentsOf:) 时，Swift 会：

1、读取文件的二进制数据。

2、不进行任何解码，直接将原始字节数据存储在 Data 类型的对象中。

3、返回一个 Data 类型对象。

关键点： Data 是一种存储原始字节的容器类型，不假设文件内容是文本或任何特定格式。可以在后续根据需要自行处理这些字节，比如将它们解码为文本（如 String）、转换为图片（如 JPEG、PNG），或用于其他目的。

为什么 String(contentsOfFile:) 和 Data(contentsOf:) 处理不同？

编码/解码： String(contentsOfFile:) 是为文本文件设计的，它假设文件是以某种字符编码（如 UTF-8）存储的，因此它会尝试根据该编码将读取的字节转换为 String 类型。而 Data(contentsOf:) 只是原样读取字节数据，它不对这些字节进行任何字符解码操作。

String 和 Data 的不同：

String 是字符的表示，它的内部实现会关注字符编码，即如何将字节转换为对应的字符。

Data 只是字节的集合，不涉及任何编码，适用于所有类型的文件内容（无论是文本、图像、音频、视频等）。它将字节数据作为原始数据进行处理。

二进制与文本

文本文件：如果文件内容是文本（例如 .txt, .html, .json 等），它的字节数据通常会遵循某种字符编码规则（如 UTF-8）。String(contentsOfFile:) 会将这些字节按编码规则解码成字符。

二进制文件：例如图像文件（如 .jpg, .png）或音频文件，里面的字节并不表示字符，而是原始的二进制数据。通常会使用 Data(contentsOf:) 来读取这些文件内容。

举个例子

假设有一个包含文本 “Hello, World!” 的文件：

使用 String(contentsOfFile:)：当调用 String(contentsOfFile:) 时，它会读取文件中的字节并按照 UTF-8 编码 解码成字符，最终得到一个 String 类型的 “Hello, World!”。

使用 Data(contentsOf:)：当调用 Data(contentsOf:) 时，它会直接读取文件的原始字节数据，不做任何解码处理。得到的 Data 类型的对象包含的是这些字节（例如：[72, 101, 108, 108, 111, 44, 32, 87, 111, 114, 108, 100, 33]）。可以将其转为 String（但必须指定编码格式），或用于其他二进制处理。

总结

String(contentsOfFile:) 读取文本数据，并且假设文件采用某种字符编码（通常是 UTF-8），它会将字节自动转换为字符。

Data(contentsOf:) 读取二进制数据，不会进行任何编码转换，返回的是文件的原始字节，可以根据需要进行进一步的处理。

它们的底层都是读取二进制数据，但 String(contentsOfFile:) 自动处理了编码，而 Data(contentsOf:) 则不做任何假设，只提供原始的字节数据。