C++标准IO库文件流模式-ate

fstream在打开文件的时候，以ios_base::openmode类型（位掩码）组合来决定文件打开 的方式和后续使用的方式；常用的标志有以下几种：

in	以读方式打开文件
out	以写方式打开文件
ate	表示从文件尾部开始
app	向文件尾追加数据
trunc	清除文件内容
binary	以二进制方式

ate和app都是向文件尾部操作，那他们有什么区别呢？都有了app还需要ate做什么？

参考资料 《标准C++输入输出流》P35是这样描述的：

文件的初始位置指针：每个文件都有一个位置指针，指向将要读写的下一个字节，打开文件时，默认的位置指针指向文件的开关；打开方式ate(表示at-end)和app(表示追加)能将位置指针定位到文件尾；

从上面的描述看来，他们确实差不多；继续向下看：

如果以追加方式打开文件，所有向文件的输出从当前文件的尾部开始进行，不必重新定位。即使你修改文件位置指针不指向文件尾部，也不会将输出写到那里；

以at-end方式打开文件时，文件起始位置指向文件尾部，但你可以修改位置指针指向其它位置，输出则写到指针指向的位置；

非常激动，原来他们的区别是：app永远指向文件尾部，手动修改文件位置指针是无效的，而ate指向的文件尾部，却可以手动改变文件的位置指针；好来一段代码测试一下，代码如下：

void test_ofstream_mode_app()
{
	string file("e:\\test.ini");
 
	cout <<  "\nOpen file with ios::out|ios::trunc;" ;
	//如果文件不存在 先自动创建文件，存在的话就将文件内容清空 
	ofstream ofs(file, ios::out|ios::trunc);		
	if(ofs.is_open())	//开始向文件内写内容
{
		cout <<"Write content to file....";
		int iCount = 0;
		while(iCount++ <8)
{
ofs << "hello, test_ofstream_mode_app() :" << iCount << "\n";
			cout <<"Write to file: hello, test_ofstream_mode_app() :" << iCount << "\n";
}
 
ofs.close();
		cout << "Close file!\n" << endl;
}
 
	cout << "Open file with ios::out|ios::app\n";
ofs.open(file, ios::out|ios::app);			  //以追加的方式关联文件
	if(ofs.is_open())
{
		cout << "Seek file pointer to begin of file.......\n";
ofs.seekp(0, ios::beg);					//将文件操作指针移至文件起 始位置
ofs << "Seek file pointer to begin of file.......\n";	//如果文件指针操作有效 那么此句将会写在文件的起始位置（注意）
		cout << "Write to file: Seek file pointer to begin of file......." << endl;
ofs.close();
		cout << "Close file !\n" <<  endl;
}
 
	ifstream ifs(file, ios::in);
	cout << "Openfile with ios::in!" << endl;
	if(ifs.is_open())
{
		cout << "Read file content:" << endl;
		char buf[256] = {0};
		while(!ifs.eof())
{
ifs.read(buf, 255), 
			cout << buf ;
			memset(buf, 0, sizeof(buf));
}
}
 
}

测试结果如下：一开始创建一个空文件，在里面开始写内容，最后以app的方式重新打开文件追加一行数据 ，读出来的数据和我们想的一致

继续将上面的app方式打开改为ate方式打开，测试结果如下：

那么，问题就出现了，并没有如我们所想的，在文件的尾部挺入内容，而是清空了原内容再写入；到底是什么原因呢？查了几个官方文档对ate的描述都是在文件的尾部进行操作，那可能是其实的参数会有影响，我们接着向下看， 参考资料 《标准C++输入输出流》P35还有这段话：

初始文件长度：打开方式trunc（意指清除）设置初始长度为0，与清除文件内容的作用相同。输出文件流的默认打开方式包括trunc标志，所以你可以省略trunc标志，打开方式out与out|trunc等价。这仅对输出流成立。对于双向文件流，没有默认的打开方式。必须明确设置trunc标志 ，即如果想清除文件内容，必须设置in|out|trunc；

从上面的内容不难看出，问题出现在打开的模式：out上面，对输出文件流而言，out自带trunc光环把我们文件的内容全部清除了，那我们如果去掉out模式，直接 用ate模式 打开，结果发现仍然和上面一致，并没有如我们想象中一样，那要如何才能正确的清除掉trunc标志呢，特别还是一个隐性的标志，他不需要你显式定义，接着，我又 在书中同页看到如下一段话：

文件流内的构造函数和open()函数的打开方式参数有一个默认值。对于输入文件流，这个默认值是ios::in,对于输出文件流，这个默认值是ios::out（与ios::out|ios::trunc等价），而对于双向文件流，该值是ios::in|ios::out.为了保证输出流以输出方式打开，输入流以输入方式打开，默认的打开方式总是隐含的加到方式参数中，这样就避免了无意中为输出打开一个输入文件或为输入打开一个输出文件。    

终于找到罪魁祸首了，原来我们在输出文件流去掉out标志是掩耳盗铃，库在我们背后又默默的加上了，现在我们仅需去掉ios::trunc标志就可以达到我们想要的结果了，就可以ate的方式执行写操作（app方式执行写操作不能偏移位置指针，有时需要这种操作），于是我们又想到一个方案，我们将out|ate标志增加一个输入操作改为in|out|ate结果会怎么样，是不是能正常的抑制出trunc？（为什么会想到通过增加输入来抑制？因为在输入文件流中，文件始终都不会加上trunc标志，可以一试）我们再次将文件打开方式改为：ios::out|ios::ate改为 ios::in|ios::out|ios::ate，果然出现了我们想要的结果，在开始打开文件的时候，位置指针指文件尾部，可以通过seekpos改变位置指针的位置向指定位置进行写操作，虽然问题是解决了，但是始终不知道为何要采用如此隐晦的方式来实现此操作；

总结：

在输出文件流ofstream中， 默认的打开方式会包括 ios::out|ios::trunc， 打开文件后会先清除掉文件内容再进行操作；唯有ios::app标志会除外，在追加操作模式 下，位置指针会始终指向文件尾部，不会因为你手动改变位置指针而改变输出位置；如果既需要通过输出文件流打开，又不想 清除内容，又想自己可以控制位置指针来改变输出位置，在打开方式加上  |ios::in  即可；