Go学习笔记-File IO

文件输入输出是程序与外部数据交互的重要方式。Go语言提供了丰富的文件操作API,包括基本的文件读写、目录操作、文件权限管理等功能。

基本文件操作

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package main

import (
    "bufio"
    "fmt"
    "io"
    "log"
    "os"
    "path/filepath"
)

// 1. 基本文件读取
func basicFileReading() {
    fmt.Println("=== 基本文件读取 ===")
    
    // 创建测试文件
    content := "Hello, World!\nThis is a test file.\nGo file I/O example."
    err := os.WriteFile("test.txt", []byte(content), 0644)
    if err != nil {
        log.Fatal("创建测试文件失败:", err)
    }
    defer os.Remove("test.txt") // 清理文件
    
    // 方法1: 一次性读取整个文件
    data, err := os.ReadFile("test.txt")
    if err != nil {
        log.Fatal("读取文件失败:", err)
    }
    fmt.Printf("文件内容:\n%s\n", data)
    
    // 方法2: 使用os.Open和Read
    file, err := os.Open("test.txt")
    if err != nil {
        log.Fatal("打开文件失败:", err)
    }
    defer file.Close()
    
    buffer := make([]byte, 1024)
    n, err := file.Read(buffer)
    if err != nil && err != io.EOF {
        log.Fatal("读取文件失败:", err)
    }
    fmt.Printf("读取了 %d 字节: %s\n", n, buffer[:n])
    
    // 方法3: 逐行读取
    file.Seek(0, 0) // 重置文件指针
    scanner := bufio.NewScanner(file)
    lineNum := 1
    fmt.Println("逐行读取:")
    for scanner.Scan() {
        fmt.Printf("第%d行: %s\n", lineNum, scanner.Text())
        lineNum++
    }
    
    if err := scanner.Err(); err != nil {
        log.Fatal("扫描文件失败:", err)
    }
}

// 2. 基本文件写入
func basicFileWriting() {
    fmt.Println("\n=== 基本文件写入 ===")
    
    // 方法1: 一次性写入整个文件
    content := "这是通过WriteFile写入的内容\n"
    err := os.WriteFile("output1.txt", []byte(content), 0644)
    if err != nil {
        log.Fatal("写入文件失败:", err)
    }
    defer os.Remove("output1.txt")
    
    // 方法2: 使用os.Create和Write
    file, err := os.Create("output2.txt")
    if err != nil {
        log.Fatal("创建文件失败:", err)
    }
    defer file.Close()
    defer os.Remove("output2.txt")
    
    data := []byte("这是通过Create和Write写入的内容\n")
    n, err := file.Write(data)
    if err != nil {
        log.Fatal("写入文件失败:", err)
    }
    fmt.Printf("写入了 %d 字节\n", n)
    
    // 方法3: 使用bufio.Writer
    writer := bufio.NewWriter(file)
    writer.WriteString("这是通过bufio.Writer写入的内容\n")
    writer.WriteString("可以写入多行\n")
    writer.Flush() // 确保数据写入文件
    
    // 方法4: 追加写入
    file2, err := os.OpenFile("output2.txt", os.O_APPEND|os.O_WRONLY, 0644)
    if err != nil {
        log.Fatal("打开文件失败:", err)
    }
    defer file2.Close()
    
    file2.WriteString("这是追加的内容\n")
    
    // 验证写入结果
    content, _ = os.ReadFile("output2.txt")
    fmt.Printf("最终文件内容:\n%s", content)
}

// 3. 文件信息获取
func fileInformation() {
    fmt.Println("\n=== 文件信息获取 ===")
    
    // 创建测试文件
    testFile := "info_test.txt"
    content := "测试文件信息获取"
    os.WriteFile(testFile, []byte(content), 0644)
    defer os.Remove(testFile)
    
    // 获取文件信息
    info, err := os.Stat(testFile)
    if err != nil {
        log.Fatal("获取文件信息失败:", err)
    }
    
    fmt.Printf("文件名: %s\n", info.Name())
    fmt.Printf("文件大小: %d 字节\n", info.Size())
    fmt.Printf("文件模式: %v\n", info.Mode())
    fmt.Printf("修改时间: %v\n", info.ModTime())
    fmt.Printf("是否为目录: %t\n", info.IsDir())
    
    // 检查文件是否存在
    if _, err := os.Stat("nonexistent.txt"); os.IsNotExist(err) {
        fmt.Println("文件 nonexistent.txt 不存在")
    }
    
    // 检查权限
    if info.Mode().Perm()&0200 != 0 {
        fmt.Println("文件可写")
    }
    if info.Mode().Perm()&0400 != 0 {
        fmt.Println("文件可读")
    }
}

// 4. 目录操作
func directoryOperations() {
    fmt.Println("\n=== 目录操作 ===")
    
    // 创建目录
    dirName := "test_directory"
    err := os.Mkdir(dirName, 0755)
    if err != nil {
        log.Fatal("创建目录失败:", err)
    }
    defer os.RemoveAll(dirName) // 清理目录
    
    // 创建嵌套目录
    nestedDir := filepath.Join(dirName, "nested", "deep")
    err = os.MkdirAll(nestedDir, 0755)
    if err != nil {
        log.Fatal("创建嵌套目录失败:", err)
    }
    
    // 在目录中创建文件
    files := []string{"file1.txt", "file2.txt", "nested/file3.txt"}
    for _, fileName := range files {
        fullPath := filepath.Join(dirName, fileName)
        content := fmt.Sprintf("这是文件 %s 的内容", fileName)
        os.WriteFile(fullPath, []byte(content), 0644)
    }
    
    // 读取目录内容
    entries, err := os.ReadDir(dirName)
    if err != nil {
        log.Fatal("读取目录失败:", err)
    }
    
    fmt.Printf("目录 %s 的内容:\n", dirName)
    for _, entry := range entries {
        if entry.IsDir() {
            fmt.Printf("  [目录] %s\n", entry.Name())
        } else {
            fmt.Printf("  [文件] %s\n", entry.Name())
        }
    }
    
    // 递归遍历目录
    fmt.Printf("\n递归遍历 %s:\n", dirName)
    err = filepath.Walk(dirName, func(path string, info os.FileInfo, err error) error {
        if err != nil {
            return err
        }
        
        relPath, _ := filepath.Rel(dirName, path)
        if info.IsDir() {
            fmt.Printf("  [目录] %s\n", relPath)
        } else {
            fmt.Printf("  [文件] %s (%d 字节)\n", relPath, info.Size())
        }
        return nil
    })
    
    if err != nil {
        log.Fatal("遍历目录失败:", err)
    }
}

func main() {
    basicFileReading()
    basicFileWriting()
    fileInformation()
    directoryOperations()
}

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package main

import (
    "bufio"
    "compress/gzip"
    "crypto/md5"
    "encoding/hex"
    "fmt"
    "io"
    "log"
    "os"
    "path/filepath"
    "strings"
    "time"
)

// 1. 文件复制和移动
func fileCopyAndMove() {
    fmt.Println("=== 文件复制和移动 ===")
    
    // 创建源文件
    sourceFile := "source.txt"
    content := "这是要复制的文件内容\n包含多行文本\n用于测试文件操作"
    err := os.WriteFile(sourceFile, []byte(content), 0644)
    if err != nil {
        log.Fatal("创建源文件失败:", err)
    }
    defer os.Remove(sourceFile)
    
    // 方法1: 简单复制
    copyFile1 := "copy1.txt"
    data, err := os.ReadFile(sourceFile)
    if err != nil {
        log.Fatal("读取源文件失败:", err)
    }
    err = os.WriteFile(copyFile1, data, 0644)
    if err != nil {
        log.Fatal("写入复制文件失败:", err)
    }
    defer os.Remove(copyFile1)
    
    // 方法2: 流式复制(适合大文件)
    copyFile2 := "copy2.txt"
    src, err := os.Open(sourceFile)
    if err != nil {
        log.Fatal("打开源文件失败:", err)
    }
    defer src.Close()
    
    dst, err := os.Create(copyFile2)
    if err != nil {
        log.Fatal("创建目标文件失败:", err)
    }
    defer dst.Close()
    defer os.Remove(copyFile2)
    
    bytesWritten, err := io.Copy(dst, src)
    if err != nil {
        log.Fatal("复制文件失败:", err)
    }
    fmt.Printf("复制了 %d 字节\n", bytesWritten)
    
    // 文件移动(重命名)
    moveFile := "moved.txt"
    err = os.Rename(copyFile1, moveFile)
    if err != nil {
        log.Fatal("移动文件失败:", err)
    }
    defer os.Remove(moveFile)
    
    fmt.Printf("文件已移动到: %s\n", moveFile)
}

// 2. 文件权限和属性
func filePermissionsAndAttributes() {
    fmt.Println("\n=== 文件权限和属性 ===")
    
    testFile := "permission_test.txt"
    content := "测试文件权限"
    err := os.WriteFile(testFile, []byte(content), 0644)
    if err != nil {
        log.Fatal("创建测试文件失败:", err)
    }
    defer os.Remove(testFile)
    
    // 获取当前权限
    info, err := os.Stat(testFile)
    if err != nil {
        log.Fatal("获取文件信息失败:", err)
    }
    fmt.Printf("当前权限: %o\n", info.Mode().Perm())
    
    // 修改权限
    err = os.Chmod(testFile, 0755)
    if err != nil {
        log.Fatal("修改权限失败:", err)
    }
    
    info, _ = os.Stat(testFile)
    fmt.Printf("修改后权限: %o\n", info.Mode().Perm())
    
    // 修改时间
    newTime := time.Now().Add(-24 * time.Hour)
    err = os.Chtimes(testFile, newTime, newTime)
    if err != nil {
        log.Fatal("修改时间失败:", err)
    }
    
    info, _ = os.Stat(testFile)
    fmt.Printf("修改后的时间: %v\n", info.ModTime())
}

// 3. 文件锁定
func fileLocking() {
    fmt.Println("\n=== 文件锁定 ===")
    
    lockFile := "lock_test.txt"
    content := "测试文件锁定"
    
    // 创建文件并获取独占锁
    file, err := os.OpenFile(lockFile, os.O_CREATE|os.O_WRONLY|os.O_EXCL, 0644)
    if err != nil {
        if os.IsExist(err) {
            fmt.Println("文件已存在,可能被其他进程锁定")
        } else {
            log.Fatal("创建锁文件失败:", err)
        }
        return
    }
    defer file.Close()
    defer os.Remove(lockFile)
    
    file.WriteString(content)
    fmt.Println("文件已锁定并写入内容")
    
    // 模拟持有锁一段时间
    time.Sleep(1 * time.Second)
    fmt.Println("释放文件锁")
}

// 4. 文件压缩
func fileCompression() {
    fmt.Println("\n=== 文件压缩 ===")
    
    // 创建测试文件
    originalFile := "compress_test.txt"
    content := strings.Repeat("这是要压缩的重复内容。", 100)
    err := os.WriteFile(originalFile, []byte(content), 0644)
    if err != nil {
        log.Fatal("创建测试文件失败:", err)
    }
    defer os.Remove(originalFile)
    
    // 压缩文件
    compressedFile := "compressed.gz"
    
    // 打开源文件
    src, err := os.Open(originalFile)
    if err != nil {
        log.Fatal("打开源文件失败:", err)
    }
    defer src.Close()
    
    // 创建压缩文件
    dst, err := os.Create(compressedFile)
    if err != nil {
        log.Fatal("创建压缩文件失败:", err)
    }
    defer dst.Close()
    defer os.Remove(compressedFile)
    
    // 创建gzip写入器
    gzipWriter := gzip.NewWriter(dst)
    defer gzipWriter.Close()
    
    // 复制并压缩
    bytesWritten, err := io.Copy(gzipWriter, src)
    if err != nil {
        log.Fatal("压缩失败:", err)
    }
    gzipWriter.Close() // 确保数据写入
    
    // 比较文件大小
    originalInfo, _ := os.Stat(originalFile)
    compressedInfo, _ := os.Stat(compressedFile)
    
    fmt.Printf("原始文件大小: %d 字节\n", originalInfo.Size())
    fmt.Printf("压缩文件大小: %d 字节\n", compressedInfo.Size())
    fmt.Printf("压缩比: %.2f%%\n", 
        float64(compressedInfo.Size())/float64(originalInfo.Size())*100)
    fmt.Printf("压缩了 %d 字节\n", bytesWritten)
    
    // 解压缩文件
    decompressedFile := "decompressed.txt"
    
    // 打开压缩文件
    compSrc, err := os.Open(compressedFile)
    if err != nil {
        log.Fatal("打开压缩文件失败:", err)
    }
    defer compSrc.Close()
    
    // 创建gzip读取器
    gzipReader, err := gzip.NewReader(compSrc)
    if err != nil {
        log.Fatal("创建gzip读取器失败:", err)
    }
    defer gzipReader.Close()
    
    // 创建解压缩文件
    decompDst, err := os.Create(decompressedFile)
    if err != nil {
        log.Fatal("创建解压缩文件失败:", err)
    }
    defer decompDst.Close()
    defer os.Remove(decompressedFile)
    
    // 解压缩
    _, err = io.Copy(decompDst, gzipReader)
    if err != nil {
        log.Fatal("解压缩失败:", err)
    }
    
    fmt.Println("文件解压缩完成")
}

// 5. 文件哈希计算
func fileHashing() {
    fmt.Println("\n=== 文件哈希计算 ===")
    
    testFile := "hash_test.txt"
    content := "计算这个文件的哈希值"
    err := os.WriteFile(testFile, []byte(content), 0644)
    if err != nil {
        log.Fatal("创建测试文件失败:", err)
    }
    defer os.Remove(testFile)
    
    // 计算MD5哈希
    file, err := os.Open(testFile)
    if err != nil {
        log.Fatal("打开文件失败:", err)
    }
    defer file.Close()
    
    hash := md5.New()
    _, err = io.Copy(hash, file)
    if err != nil {
        log.Fatal("计算哈希失败:", err)
    }
    
    hashSum := hash.Sum(nil)
    hashString := hex.EncodeToString(hashSum)
    
    fmt.Printf("文件内容: %s\n", content)
    fmt.Printf("MD5哈希: %s\n", hashString)
    
    // 验证文件完整性
    file.Seek(0, 0) // 重置文件指针
    verifyHash := md5.New()
    io.Copy(verifyHash, file)
    verifyHashString := hex.EncodeToString(verifyHash.Sum(nil))
    
    if hashString == verifyHashString {
        fmt.Println("文件完整性验证通过")
    } else {
        fmt.Println("文件完整性验证失败")
    }
}

// 6. 临时文件处理
func temporaryFiles() {
    fmt.Println("\n=== 临时文件处理 ===")
    
    // 创建临时文件
    tmpFile, err := os.CreateTemp("", "example_*.txt")
    if err != nil {
        log.Fatal("创建临时文件失败:", err)
    }
    defer os.Remove(tmpFile.Name()) // 清理临时文件
    defer tmpFile.Close()
    
    fmt.Printf("临时文件路径: %s\n", tmpFile.Name())
    
    // 写入临时文件
    content := "这是临时文件的内容"
    _, err = tmpFile.WriteString(content)
    if err != nil {
        log.Fatal("写入临时文件失败:", err)
    }
    
    // 读取临时文件
    tmpFile.Seek(0, 0) // 重置文件指针
    data, err := io.ReadAll(tmpFile)
    if err != nil {
        log.Fatal("读取临时文件失败:", err)
    }
    
    fmt.Printf("临时文件内容: %s\n", data)
    
    // 创建临时目录
    tmpDir, err := os.MkdirTemp("", "example_dir_*")
    if err != nil {
        log.Fatal("创建临时目录失败:", err)
    }
    defer os.RemoveAll(tmpDir) // 清理临时目录
    
    fmt.Printf("临时目录路径: %s\n", tmpDir)
    
    // 在临时目录中创建文件
    tmpFilePath := filepath.Join(tmpDir, "temp_file.txt")
    err = os.WriteFile(tmpFilePath, []byte("临时目录中的文件"), 0644)
    if err != nil {
        log.Fatal("在临时目录创建文件失败:", err)
    }
    
    fmt.Printf("临时目录中的文件: %s\n", tmpFilePath)
}

func main() {
    fileCopyAndMove()
    filePermissionsAndAttributes()
    fileLocking()
    fileCompression()
    fileHashing()
    temporaryFiles()
}

文件监控和高级IO

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package main

import (
    "bufio"
    "context"
    "fmt"
    "io"
    "log"
    "os"
    "path/filepath"
    "strings"
    "sync"
    "time"
)

// 1. 文件监控(简单实现)
func fileMonitoring() {
    fmt.Println("=== 文件监控 ===")
    
    monitorFile := "monitor_test.txt"
    
    // 创建初始文件
    err := os.WriteFile(monitorFile, []byte("初始内容\n"), 0644)
    if err != nil {
        log.Fatal("创建监控文件失败:", err)
    }
    defer os.Remove(monitorFile)
    
    // 获取初始文件信息
    initialInfo, err := os.Stat(monitorFile)
    if err != nil {
        log.Fatal("获取文件信息失败:", err)
    }
    
    fmt.Printf("开始监控文件: %s\n", monitorFile)
    fmt.Printf("初始大小: %d 字节\n", initialInfo.Size())
    fmt.Printf("初始修改时间: %v\n", initialInfo.ModTime())
    
    // 启动监控goroutine
    ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 10*time.Second)
    defer cancel()
    
    go func() {
        lastModTime := initialInfo.ModTime()
        lastSize := initialInfo.Size()
        
        ticker := time.NewTicker(500 * time.Millisecond)
        defer ticker.Stop()
        
        for {
            select {
            case <-ctx.Done():
                return
            case <-ticker.C:
                info, err := os.Stat(monitorFile)
                if err != nil {
                    if os.IsNotExist(err) {
                        fmt.Println("文件被删除")
                        return
                    }
                    continue
                }
                
                if info.ModTime() != lastModTime || info.Size() != lastSize {
                    fmt.Printf("文件变化检测到:\n")
                    fmt.Printf("  大小: %d -> %d 字节\n", lastSize, info.Size())
                    fmt.Printf("  修改时间: %v -> %v\n", lastModTime, info.ModTime())
                    
                    lastModTime = info.ModTime()
                    lastSize = info.Size()
                }
            }
        }
    }()
    
    // 模拟文件修改
    time.Sleep(2 * time.Second)
    file, _ := os.OpenFile(monitorFile, os.O_APPEND|os.O_WRONLY, 0644)
    file.WriteString("添加的内容1\n")
    file.Close()
    
    time.Sleep(2 * time.Second)
    file, _ = os.OpenFile(monitorFile, os.O_APPEND|os.O_WRONLY, 0644)
    file.WriteString("添加的内容2\n")
    file.Close()
    
    time.Sleep(2 * time.Second)
    fmt.Println("监控结束")
}

// 2. 大文件处理
func largeFileProcessing() {
    fmt.Println("\n=== 大文件处理 ===")
    
    largeFile := "large_file.txt"
    
    // 创建大文件(模拟)
    file, err := os.Create(largeFile)
    if err != nil {
        log.Fatal("创建大文件失败:", err)
    }
    defer file.Close()
    defer os.Remove(largeFile)
    
    // 写入大量数据
    writer := bufio.NewWriter(file)
    for i := 0; i < 100000; i++ {
        line := fmt.Sprintf("这是第 %d 行数据,包含一些测试内容\n", i+1)
        writer.WriteString(line)
    }
    writer.Flush()
    file.Close()
    
    // 获取文件大小
    info, _ := os.Stat(largeFile)
    fmt.Printf("大文件大小: %d 字节 (%.2f MB)\n", 
        info.Size(), float64(info.Size())/1024/1024)
    
    // 分块读取大文件
    file, err = os.Open(largeFile)
    if err != nil {
        log.Fatal("打开大文件失败:", err)
    }
    defer file.Close()
    
    const chunkSize = 8192 // 8KB chunks
    buffer := make([]byte, chunkSize)
    var totalBytes int64
    var chunkCount int
    
    start := time.Now()
    for {
        n, err := file.Read(buffer)
        if err == io.EOF {
            break
        }
        if err != nil {
            log.Fatal("读取文件失败:", err)
        }
        
        totalBytes += int64(n)
        chunkCount++
        
        // 处理数据块(这里只是计数)
        if chunkCount%1000 == 0 {
            fmt.Printf("已处理 %d 个数据块,%d 字节\n", chunkCount, totalBytes)
        }
    }
    
    elapsed := time.Since(start)
    fmt.Printf("处理完成: %d 个数据块,%d 字节,耗时: %v\n", 
        chunkCount, totalBytes, elapsed)
    fmt.Printf("处理速度: %.2f MB/s\n", 
        float64(totalBytes)/1024/1024/elapsed.Seconds())
}

// 3. 并发文件处理
func concurrentFileProcessing() {
    fmt.Println("\n=== 并发文件处理 ===")
    
    // 创建多个测试文件
    fileCount := 5
    var files []string
    
    for i := 0; i < fileCount; i++ {
        fileName := fmt.Sprintf("concurrent_test_%d.txt", i)
        content := fmt.Sprintf("这是文件 %d 的内容\n", i)
        for j := 0; j < 1000; j++ {
            content += fmt.Sprintf("行 %d: 一些测试数据\n", j)
        }
        
        err := os.WriteFile(fileName, []byte(content), 0644)
        if err != nil {
            log.Fatal("创建测试文件失败:", err)
        }
        files = append(files, fileName)
    }
    
    // 清理文件
    defer func() {
        for _, file := range files {
            os.Remove(file)
        }
    }()
    
    // 并发处理文件
    var wg sync.WaitGroup
    results := make(chan string, fileCount)
    
    start := time.Now()
    
    for _, fileName := range files {
        wg.Add(1)
        go func(file string) {
            defer wg.Done()
            
            // 处理文件(计算行数)
            f, err := os.Open(file)
            if err != nil {
                results <- fmt.Sprintf("错误: %s - %v", file, err)
                return
            }
            defer f.Close()
            
            scanner := bufio.NewScanner(f)
            lineCount := 0
            for scanner.Scan() {
                lineCount++
            }
            
            results <- fmt.Sprintf("文件: %s, 行数: %d", file, lineCount)
        }(fileName)
    }
    
    // 等待所有goroutine完成
    go func() {
        wg.Wait()
        close(results)
    }()
    
    // 收集结果
    for result := range results {
        fmt.Println(result)
    }
    
    elapsed := time.Since(start)
    fmt.Printf("并发处理 %d 个文件耗时: %v\n", fileCount, elapsed)
}

// 4. 文件搜索
func fileSearch() {
    fmt.Println("\n=== 文件搜索 ===")
    
    // 创建测试目录结构
    testDir := "search_test"
    os.MkdirAll(filepath.Join(testDir, "subdir1"), 0755)
    os.MkdirAll(filepath.Join(testDir, "subdir2"), 0755)
    defer os.RemoveAll(testDir)
    
    // 创建测试文件
    testFiles := map[string]string{
        "file1.txt":           "这个文件包含关键词 golang",
        "file2.log":           "日志文件内容",
        "subdir1/config.json": `{"language": "golang", "version": "1.19"}`,
        "subdir1/readme.md":   "# Go项目\n这是一个golang项目",
        "subdir2/data.csv":    "name,language\nJohn,golang\nJane,python",
    }
    
    for filePath, content := range testFiles {
        fullPath := filepath.Join(testDir, filePath)
        os.WriteFile(fullPath, []byte(content), 0644)
    }
    
    // 搜索包含特定关键词的文件
    keyword := "golang"
    fmt.Printf("搜索包含关键词 '%s' 的文件:\n", keyword)
    
    err := filepath.Walk(testDir, func(path string, info os.FileInfo, err error) error {
        if err != nil {
            return err
        }
        
        if info.IsDir() {
            return nil
        }
        
        // 读取文件内容
        content, err := os.ReadFile(path)
        if err != nil {
            return nil // 跳过无法读取的文件
        }
        
        // 检查是否包含关键词
        if strings.Contains(strings.ToLower(string(content)), 
                           strings.ToLower(keyword)) {
            relPath, _ := filepath.Rel(testDir, path)
            fmt.Printf("  找到: %s\n", relPath)
            
            // 显示包含关键词的行
            lines := strings.Split(string(content), "\n")
            for i, line := range lines {
                if strings.Contains(strings.ToLower(line), 
                                  strings.ToLower(keyword)) {
                    fmt.Printf("    第%d行: %s\n", i+1, strings.TrimSpace(line))
                }
            }
        }
        
        return nil
    })
    
    if err != nil {
        log.Fatal("搜索失败:", err)
    }
}

// 5. 文件备份
func fileBackup() {
    fmt.Println("\n=== 文件备份 ===")
    
    // 创建要备份的文件
    originalFile := "backup_source.txt"
    content := "这是要备份的重要文件内容\n包含多行数据\n需要定期备份"
    err := os.WriteFile(originalFile, []byte(content), 0644)
    if err != nil {
        log.Fatal("创建源文件失败:", err)
    }
    defer os.Remove(originalFile)
    
    // 创建备份目录
    backupDir := "backups"
    err = os.MkdirAll(backupDir, 0755)
    if err != nil {
        log.Fatal("创建备份目录失败:", err)
    }
    defer os.RemoveAll(backupDir)
    
    // 创建带时间戳的备份
    timestamp := time.Now().Format("20060102_150405")
    backupFileName := fmt.Sprintf("backup_%s_%s", timestamp, 
        filepath.Base(originalFile))
    backupPath := filepath.Join(backupDir, backupFileName)
    
    // 复制文件到备份位置
    src, err := os.Open(originalFile)
    if err != nil {
        log.Fatal("打开源文件失败:", err)
    }
    defer src.Close()
    
    dst, err := os.Create(backupPath)
    if err != nil {
        log.Fatal("创建备份文件失败:", err)
    }
    defer dst.Close()
    
    bytesWritten, err := io.Copy(dst, src)
    if err != nil {
        log.Fatal("备份文件失败:", err)
    }
    
    fmt.Printf("备份完成: %s\n", backupPath)
    fmt.Printf("备份大小: %d 字节\n", bytesWritten)
    
    // 验证备份
    backupContent, err := os.ReadFile(backupPath)
    if err != nil {
        log.Fatal("读取备份文件失败:", err)
    }
    
    originalContent, err := os.ReadFile(originalFile)
    if err != nil {
        log.Fatal("读取原文件失败:", err)
    }
    
    if string(backupContent) == string(originalContent) {
        fmt.Println("备份验证成功")
    } else {
        fmt.Println("备份验证失败")
    }
}

func main() {
    fileMonitoring()
    largeFileProcessing()
    concurrentFileProcessing()
    fileSearch()
    fileBackup()
}

总结

  1. 基本文件操作

    • os.ReadFile() / os.WriteFile() - 简单读写
    • os.Open() / os.Create() - 文件句柄操作
    • bufio.Scanner - 逐行读取
    • bufio.Writer - 缓冲写入
  2. 目录操作

    • os.Mkdir() / os.MkdirAll() - 创建目录
    • os.ReadDir() - 读取目录内容
    • filepath.Walk() - 递归遍历
    • os.RemoveAll() - 删除目录树
  3. 文件信息

    • os.Stat() - 获取文件信息
    • os.IsNotExist() - 检查文件是否存在
    • os.Chmod() - 修改权限
    • os.Chtimes() - 修改时间
  4. 高级操作

    • io.Copy() - 流式复制
    • 文件压缩和解压缩
    • 文件哈希计算
    • 临时文件处理
  5. 最佳实践

    • 使用defer确保文件关闭
    • 处理文件操作错误
    • 大文件使用流式处理
    • 合理使用缓冲IO
    • 注意文件权限和安全性
updatedupdated2025-09-212025-09-21