Урок 8.9 — Работа с файлами

В .NET есть два основных класса для работы с файлами: File (статические методы) и FileInfo (экземплярный класс с методами для конкретного файла). Оба находятся в пространстве имён System.IO.

using System.IO;

// Чтение
string text = File.ReadAllText("file.txt");
string[] lines = File.ReadAllLines("file.txt");
byte[] bytes = File.ReadAllBytes("file.bin");

// Запись
File.WriteAllText("file.txt", "Hello, World!");
File.WriteAllLines("file.txt", new[] { "line1", "line2" });
File.WriteAllBytes("file.bin", new byte[] { 1, 2, 3 });

// Проверка
bool exists = File.Exists("file.txt");
FileInfo info = new FileInfo("file.txt");  // FileInfo — экземплярный класс

// Копирование, перемещение, удаление
File.Copy("source.txt", "dest.txt", overwrite: true);
File.Move("source.txt", "newFolder/source.txt");
File.Delete("obsolete.txt");

var fileInfo = new FileInfo("document.txt");

// Свойства
Console.WriteLine($"Имя: {fileInfo.Name}");
Console.WriteLine($"Полный путь: {fileInfo.FullName}");
Console.WriteLine($"Размер: {fileInfo.Length} байт");
Console.WriteLine($"Расширение: {fileInfo.Extension}");
Console.WriteLine($"Существует: {fileInfo.Exists}");
Console.WriteLine($"Создан: {fileInfo.CreationTime}");
Console.WriteLine($"Изменён: {fileInfo.LastWriteTime}");

// Методы
if (fileInfo.Exists)
{
    fileInfo.CopyTo("backup.txt");
    fileInfo.MoveTo("archive/document.txt");
    fileInfo.Delete();
}

// Свойства Directory
Console.WriteLine($"Папка: {fileInfo.DirectoryName}");
var dir = fileInfo.Directory;
Console.WriteLine($"Файлов в папке: {dir.GetFiles().Length}");

Пространство имён System.IO содержит основные классы для ввода-вывода. Помимо File и FileInfo, важны Directory (работа с папками) и Path (работа с путями).

// Создание, удаление, проверка
Directory.CreateDirectory(@"C:\MyApp\Data");
bool dirExists = Directory.Exists(@"C:\MyApp\Data");
Directory.Delete(@"C:\MyApp\Data", recursive: true);

// Получение файлов и подпапок
string[] files = Directory.GetFiles(@"C:\MyApp", "*.txt");
string[] dirs = Directory.GetDirectories(@"C:\MyApp");
string[] all = Directory.GetFileSystemEntries(@"C:\MyApp");

// Текущая директория
string current = Directory.GetCurrentDirectory();

// Комбинирование путей (правильные разделители!)
string fullPath = Path.Combine(@"C:\MyApp", "Data", "file.txt");
// → C:\MyApp\Data\file.txt

string ext = Path.GetExtension("document.txt");  // → .txt
string name = Path.GetFileNameWithoutExtension("document.txt");  // → document
string dir = Path.GetDirectoryName(@"C:\MyApp\Data\file.txt"); // → C:\MyApp\Data
string fileName = Path.GetFileName(@"C:\MyApp\Data\file.txt"); // → file.txt

// Временные файлы
string tempFile = Path.GetTempFileName();
string tempDir = Path.GetTempPath();

// Случайное имя файла
string random = Path.GetRandomFileName();

В C# есть несколько способов чтения файлов. Выбор зависит от размера файла и формата данных. File.ReadAllText() и File.ReadAllLines() читают файл целиком — подходят для небольших файлов. StreamReader читает построчно — подходит для больших файлов.

// Способ 1: File.ReadAllText() — весь файл одной строкой
string content = File.ReadAllText("data.txt");
Console.WriteLine(content);

// Способ 2: File.ReadAllLines() — массив строк
string[] lines = File.ReadAllLines("data.txt");
foreach (string line in lines)
{
    Console.WriteLine($"Строка: {line}");
}

// Способ 3: File.ReadAllLines() + LINQ
var longLines = File.ReadAllLines("data.txt")
    .Where(line => line.Length > 50)
    .ToList();

// Способ 4: StreamReader — чтение построчно (для больших файлов)
using var reader = new StreamReader("bigfile.txt");
string? line;
while ((line = reader.ReadLine()) != null)
{
    Console.WriteLine(line);
}
// Dispose() освободит файл автоматически

// Способ 5: StreamReader — всё сразу
using var reader2 = new StreamReader("data.txt");
string allText = reader2.ReadToEnd();

Для записи файлов есть симметричные методы. File.WriteAllText() и File.WriteAllLines() — для небольших объёмов. StreamWriter — для построчной записи или больших объёмов.

// Способ 1: File.WriteAllText() — записать строку
File.WriteAllText("output.txt", "Hello, World!");

// Способ 2: File.WriteAllLines() — записать массив строк
string[] data = { "Строка 1", "Строка 2", "Строка 3" };
File.WriteAllLines("output.txt", data);

// Способ 3: File.AppendAllText() — дописать в конец (без перезаписи)
File.AppendAllText("log.txt", $"{DateTime.Now}: действие выполнено\n");

// Способ 4: StreamWriter — построчная запись
using var writer = new StreamWriter("output.txt");
writer.WriteLine("Первая строка");
writer.WriteLine("Вторая строка");
writer.Write("Третья ");
writer.Write("строка (без переноса)");

// Способ 5: StreamWriter с указанием кодировки
using var writer2 = new StreamWriter("utf8.txt", append: true,
    encoding: System.Text.Encoding.UTF8);
writer2.WriteLine("Текст в UTF-8");

File.ReadAllText() и File.WriteAllText() автоматически открывают и закрывают файл. Но при использовании StreamReader / StreamWriter нужно явно освобождать ресурсы. Всегда используй using!

// ❌ ПЛОХО: файл может не закрыться
static void BadExample()
{
    var reader = new StreamReader("data.txt");
    string data = reader.ReadToEnd();
    // если исключение — файл останется открытым!
}

// ✅ ХОРОШО: using гарантирует закрытие
static void GoodExample()
{
    using var reader = new StreamReader("data.txt");
    string data = reader.ReadToEnd();
    // reader.Dispose() будет вызван при выходе из метода
}

// ✅ Чтение и запись с using
static void CopyFile(string source, string dest)
{
    using var reader = new StreamReader(source);
    using var writer = new StreamWriter(dest);
    string? line;
    while ((line = reader.ReadLine()) != null)
    {
        writer.WriteLine(line.ToUpper());
    }
}

Три метода, которые ты будешь использовать постоянно при работе с файлами:

if (File.Exists("config.json"))
{
    string config = File.ReadAllText("config.json");
}
else
{
    Console.WriteLine("Файл не найден!");
}

string baseDir = @"C:\Users\Анна\Documents";
string file = Path.Combine(baseDir, "Projects", "data.txt");
// → C:\Users\Анна\Documents\Projects\data.txt

string file = "report.pdf";
string ext = Path.GetExtension(file);  // → ".pdf"
if (ext == ".txt" || ext == ".csv")
{
    // обрабатываем текстовый файл
}

Работа с файлами — одна из самых «рискованных» операций. Файл может отсутствовать, быть занятым другим процессом, диск может быть переполнен. Всегда обрабатывай исключения!

static string ReadFileSafe(string filePath)
{
    try
    {
        if (!File.Exists(filePath))
            throw new FileNotFoundException($"Файл не найден: {filePath}");

        return File.ReadAllText(filePath);
    }
    catch (FileNotFoundException ex)
    {
        Console.WriteLine($"Ошибка: {ex.Message}");
        return string.Empty;
    }
    catch (UnauthorizedAccessException)
    {
        Console.WriteLine("Нет прав на чтение файла");
        return string.Empty;
    }
    catch (IOException ex) when (ex is not FileNotFoundException)
    {
        // IOException — родитель для многих файловых исключений
        Console.WriteLine($"Ошибка ввода-вывода: {ex.Message}");
        return string.Empty;
    }
    catch (Exception ex)
    {
        Console.WriteLine($"Неожиданная ошибка: {ex.Message}");
        return string.Empty;
    }
}