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-8std::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。