WPF学习（五）

文章目录

一、FileStream和StreamWriter理解
- 1.1、具体关系解析
- 1.2、类比理解
- 1.3、总结
- 1.4、示例代码
- 1.5、 WriteLine()和 Write（）的区别
- 1.6、 StreamWriter.Close的作用
二、

一、FileStream和StreamWriter理解

在 C# 中，StreamWriter 和 FileStream 是 协作关系，二者共同完成文件的文本写入操作，但职责不同。简单来说：
FileStream 负责底层的 字节级文件操作（如打开、读取、写入字节），而 StreamWriter 基于 FileStream 提供 文本编码转换和便捷的文本写入功能（如直接写入字符串、换行等）。

1.1、具体关系解析

依赖关系
StreamWriter 的构造函数需要接收一个 Stream 类型的参数（FileStream 是 Stream 的子类），即 StreamWriter 必须依赖一个底层流（如 FileStream）才能工作。
例：new StreamWriter(aFile) 中，aFile（FileStream）是 StreamWriter 的“数据源/目标”。
功能分工
- FileStream：处理与操作系统交互的底层细节，比如：
  - 打开文件并获取文件句柄
  - 以字节（byte）为单位读写数据
  - 控制文件的打开模式（FileMode）、访问权限（FileAccess）、共享模式（FileShare）等。
- StreamWriter：在 FileStream 之上封装了文本处理逻辑，比如：
  - 将字符串自动编码为字节（默认 UTF-8，可指定编码）
  - 提供 WriteLine() 等便捷方法（自动处理换行符 \r\n）
  - 内部维护缓冲区，减少频繁的底层 IO 操作，提升性能。

生命周期关联
当 StreamWriter 被释放（如 using 语句结束）时，会自动刷新缓冲区并关闭其依赖的 FileStream（除非构造时指定 leaveOpen: true）。
例：若希望释放 StreamWriter 后仍保留 FileStream 用于其他操作，可这样写：

using (FileStream aFile = new FileStream("Log.txt", FileMode.OpenOrCreate))
{// leaveOpen: true 表示释放 StreamWriter 时不关闭 FileStreamusing (StreamWriter sw = new StreamWriter(aFile, leaveOpen: true)){sw.WriteLine("Hello");}// 此时 aFile 仍可继续使用（如读取字节）
}

1.2、类比理解

可以把二者的关系类比为“水管”和“水龙头”：

FileStream 是水管：负责连接水源（文件），提供原始的水流（字节）传输通道。
StreamWriter 是 带过滤功能的水龙头：安装在水管上，将原始水流（字节）转换为符合需求的“饮用水”（字符串），并提供便捷的开关（写入方法）。

1.3、总结

FileStream 是底层字节流，处理文件的物理操作；
StreamWriter 是高层文本包装器，依赖 FileStream 实现字符串到字节的转换和便捷写入。
二者结合使用，既利用了 FileStream 的底层控制能力，又通过 StreamWriter 简化了文本处理。

1.4、示例代码

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.IO;namespace StreamWrite
{class Program{static void Main(string[] args){try{FileStream aFile = new FileStream("Log.txt", FileMode.OpenOrCreate);StreamWriter sw = new StreamWriter(aFile);bool truth = true;// Write data to file.sw.WriteLine("Hello to you.");sw.WriteLine("It is now {0} and things are looking good.",DateTime.Now.ToLongDateString());sw.Write("More than that,");sw.Write(" it's {0} that C# is fun.", truth);sw.Close();}catch(IOException e){Console.WriteLine("An IO exception has been thrown!");Console.WriteLine(e.ToString());Console.ReadLine();return;}}}
}

在这里插入图片描述

1.5、 WriteLine()和 Write（）的区别

            sw.WriteLine("Hello to you.");sw.WriteLine("It is now {0} and things are looking good.",DateTime.Now.ToLongDateString());sw.Write("More than that,");

在 C# 的 StreamWriter 类中，WriteLine() 和 Write() 是两个常用的写入方法，它们的核心区别在于 是否自动添加换行符。以下是详细对比：

一、核心区别

方法	是否添加换行符	写入后光标位置	示例代码效果
`WriteLine()`	✅ 自动添加	移至下一行开头	`sw.WriteLine("A"); sw.WriteLine("B");` → 文件内容： `A` `B`
`Write()`	❌ 不添加	留在当前行末尾	`sw.Write("A"); sw.Write("B");` → 文件内容： `AB`

二、示例对比
假设你有以下代码：

using (StreamWriter sw = new StreamWriter("test.txt"))
{sw.Write("第一行");sw.WriteLine("第二行");sw.Write("第三行");sw.WriteLine("第四行");
}

生成的 test.txt 文件内容为：

第一行第二行
第三行第四行

三、使用场景建议

逐行写入文本（如日志、CSV）：
使用 WriteLine()，例如：

sw.WriteLine("Name, Age");
sw.WriteLine("Alice, 30");
sw.WriteLine("Bob, 25");

格式化输出（如拼接字符串）：
使用 Write() 配合 WriteLine()，例如：
```
sw.Write("Total: ");
sw.WriteLine(100.50); // 输出：Total: 100.50
```

手动控制换行：
使用 Write() 并显式添加换行符（\n 或 Environment.NewLine），例如：

sw.Write("第一部分内容\n"); // 等效于 sw.WriteLine("第一部分内容");
sw.Write("第二部分内容" + Environment.NewLine); // 跨平台换行符

四、性能差异
两者的性能差异极小，可忽略不计。但在大量写入时：

WriteLine() 可能略微慢于 Write()（多一次换行符写入）。

建议结合 BufferedStream 提升整体性能：

using (FileStream fs = new FileStream("test.txt", FileMode.Create))
using (BufferedStream bs = new BufferedStream(fs, 8192)) // 8KB 缓冲区
using (StreamWriter sw = new StreamWriter(bs))
{// 批量写入
}

五、注意事项

换行符的平台差异：
- Windows 默认使用 \r\n（回车+换行）。
- Linux/macOS 使用 \n（换行）。
- WriteLine() 会根据当前操作系统自动选择换行符（通过 Environment.NewLine）。
与 Console.WriteLine() 的类比：
- StreamWriter 的 WriteLine() 和 Console.WriteLine() 逻辑一致，只是输出目标不同（文件 vs 控制台）。

六、总结

用 WriteLine()：当需要每行独立时（如日志、配置文件）。
用 Write()：当需要自定义格式或拼接内容时（如 JSON、HTML）。
混用：当需要灵活控制换行位置时（如表格输出）。

合理选择方法可以让代码更简洁、输出更易读。

1.6、 StreamWriter.Close的作用

在 C# 中，sw.Close() 的作用是 释放 StreamWriter 占用的系统资源（如文件句柄、网络连接等）。如果不调用 Close()，会导致以下问题：

一、不调用 Close() 的后果

资源泄漏
- 文件句柄不会立即释放，其他程序无法访问该文件（如无法删除或修改）。
- 若频繁创建 StreamWriter 而不关闭，可能耗尽系统资源（如文件句柄上限）。
数据丢失风险
- StreamWriter 有 缓冲区（默认 4KB），数据会先写入缓冲区，而非直接写入文件。
- 若不调用 Close() 或 Flush()，缓冲区中的数据可能 不会被写入文件。
异常处理不完善
- 若写入过程中发生异常，Close() 可能不会被执行，导致资源无法释放。

二、Close() 的底层逻辑
Close() 方法实际上做了两件事：

Flush()：将缓冲区中的数据强制写入文件。
Dispose()：释放非托管资源（如文件句柄），并标记对象已销毁。

三、推荐替代方案：using 语句
C# 提供了 using 语句，它会自动调用 Dispose() 方法（等价于 Close()），即使发生异常也能确保资源释放。
示例对比：

// 不使用 using（需手动 Close()）
StreamWriter sw = new StreamWriter("test.txt");
sw.WriteLine("Hello");
sw.Close(); // 必须显式调用，否则资源泄漏// 使用 using（自动释放资源）
using (StreamWriter sw = new StreamWriter("test.txt"))
{sw.WriteLine("Hello");// 无需调用 Close()，using 块结束时自动释放
}

四、为什么示例代码中不调用 Close() 仍“正常”？

程序退出时系统回收资源
若程序立即退出，操作系统会强制释放文件句柄，但这是不可控的行为，不推荐依赖。
缓冲区自动刷新
- 缓冲区满时（默认 4KB）会自动刷新。
- 若写入的数据量很小（如示例中的几行文本），可能未填满缓冲区，导致数据丢失。

五、最佳实践

永远使用 using 语句
避免手动调用 Close()，让 using 自动管理资源。

显式调用 Flush()（可选）
若需要立即写入数据（如实时日志），可调用 Flush()：

using (StreamWriter sw = new StreamWriter("log.txt"))
{sw.WriteLine("重要日志");sw.Flush(); // 立即写入文件，不等待缓冲区满
}

处理大文件时增大缓冲区
通过构造函数调整缓冲区大小（如 64KB），减少 IO 次数：

using (FileStream fs = new FileStream("large.txt", FileMode.Create))
using (StreamWriter sw = new StreamWriter(fs, Encoding.UTF8, 65536))
{// 写入大量数据
}