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C/C++遍歷目錄下的所有文件（Windows篇，超詳細）

本文轉載自   查看原文   2017-05-01 17:39   15306    C/C++/ Windows

注：

1. 本文討論的是怎么用Windows API遍歷目錄下的所有文件。除Windows API，還有一種Windows/Linux通用的方式，使用<io.h>。

2. 本文部分翻譯自MSDN，翻譯可能不准確。

 

WIN32_FIND_DATA結構

 

遍歷目錄下的文件需要用到WIN32_FIND_DATA結構。實際上有兩種結構：WIN32_FIND_DATAA和WIN32_FIND_DATAW。A和W分別代表ASCII和寬字符（Unicode）。定義UNICODE宏時，WIN32_FIND_DATA指WIN32_FIND_DATAW；否則指WIN32_FIND_DATAA。

 

下面是兩個結構的定義（minwinbase.h，VS2015）：

 

typedef struct _WIN32_FIND_DATAA {
    DWORD dwFileAttributes;
    FILETIME ftCreationTime;
    FILETIME ftLastAccessTime;
    FILETIME ftLastWriteTime;
    DWORD nFileSizeHigh;
    DWORD nFileSizeLow;
    DWORD dwReserved0;
    DWORD dwReserved1;
    _Field_z_ CHAR   cFileName[ MAX_PATH ];
    _Field_z_ CHAR   cAlternateFileName[ 14 ];
#ifdef _MAC
    DWORD dwFileType;
    DWORD dwCreatorType;
    WORD  wFinderFlags;
#endif
} WIN32_FIND_DATAA;

typedef struct _WIN32_FIND_DATAW {
    DWORD dwFileAttributes;
    FILETIME ftCreationTime;
    FILETIME ftLastAccessTime;
    FILETIME ftLastWriteTime;
    DWORD nFileSizeHigh;
    DWORD nFileSizeLow;
    DWORD dwReserved0;
    DWORD dwReserved1;
    _Field_z_ WCHAR  cFileName[ MAX_PATH ];
    _Field_z_ WCHAR  cAlternateFileName[ 14 ];
#ifdef _MAC
    DWORD dwFileType;
    DWORD dwCreatorType;
    WORD  wFinderFlags;
#endif
} WIN32_FIND_DATAW;

 

關於_MAC宏的部分可以忽略， 這是有歷史原因的——曾今Microsoft是Mac的最大開發者，為了方便Windows上的應用移植到Mac上，就使用_MAC宏，如果是Mac操作系統_MAC就是有定義的。（根據Stack Overflow）因為這里說的是Windows，就先把這個放一邊。

 

下面是每個結構成員的含義：

 

dwFileAttributes

 

一個文件（或路徑）的文件屬性。

 

文件屬性常量：

 

FILE_ATTRIBUTE_ARCHIVE（0x20）：文件或目錄是檔案文件或目錄。應用程序使用這種屬性標記文件，表示備份或移除。


FILE_ATTRIBUTE_COMPRESSED（0x800）：文件或目錄是壓縮的。對於一個文件，其中的所有數據都是壓縮的。對於一個目錄，對於新創建的文件和子目錄默認壓縮。


FILE_ATTRIBUTE_DEVICE（0x40）：這個值保留給系統使用。


FILE_ATTRIBUTE_DIRECTORY（0x10）：表示這是一個目錄。


FILE_ATTRIBUTE_ENCRYPTED（0x10）：文件或目錄是加密的。對於一個文件，所有的數據流都被加密了。對於一個目錄，對於新創建的文件和子目錄默認加密。


FILE_ATTRIBUTE_HIDDEN（0x2）：文件或目錄是隱藏的。遍歷文件夾時一般不包括它們。


FILE_ATTRIBUTE_INTEGRITY_STREAM（0x8000）：路徑或用戶數據流被設置為integrity（只有ReFS volume支持）。遍歷文件夾時一般不包括它們。Integrity設置在文件重命名之后依然保留。如果一個文件被復制，目標文件將會是integrity，不管源文件或目標路徑是否是integrity。

 

FILE_ATTRIBUTE_NORMAL（0x80）：文件沒有任何其它屬性。只能單獨使用。

 

FILE_ATTRIBUTE_NOT_CONTEXT_INDEXED（0x2000）：文件或目錄不會被context indexing service標索引。


FILE_ATTRIBUTE_READONLY（0x1）：文件為只讀。程序可以讀取該文件，但不能寫入或刪除。此屬性不適用於目錄。

 

……（太多了，有時間再全部列舉）

 

順帶提一下位標記（bit flags）。

 

如你所見，所有的文件屬性常量寫成二進制都只有一位是1，剩下的都是0。對於dwFileAttributes，將其寫成二進制的形式，它的一些位的值是有含義的——例如個位表示是否是只讀的（FILE_ATTRIBUTE_READONLY是1），16位表示是否是目錄（FILE_ATTRIBUTE_DIRECTORY是0x10，即16），32位表示是否是檔案文件/目錄（FILE_ATTRIBUTE_ARCHIVE是0x20，即32）……

 

那么怎么指定多個屬性呢？因為每種屬性寫成二進制都只有一位是1，剩下的都是0，所以可以使用按位or運算符（|）指定多個屬性，例如FILE_ATTRIBUTE_HIDDEN | FILE_ATTRIBUTE_DIRECTORY | FILE_ATTRIBUTE_DEVICE，這樣每種屬性對應的位都為1，其余的為0。

 

至於判斷是否具有某個屬性，可以用按位and運算符（&）。例如對於屬性attrib，判斷是否是目錄：attrib & FILE_ATTRIBUTE_DIRECTORY。如果不為0則是目錄，為0則不是。

 

ftCreationTime

 

FILETIME結構。指定一個文件或目錄的創建時間。如果文件系統不支持創建時間，此成員為0。

 

ftLastAccessTime

 

FILETIME結構。對於文件，指定文件最后被讀取、寫入，或（對於可執行文件）被運行的時間。對於目錄，指定目錄的創建時間。如果文件系統不支持最后一次寫入時間，此成員為0。

 

ftLastWriteTime

 

FILETIME結構。對於文件，指定文件最后被寫入、截短或重寫的時間（例如調用WriteFile()或SetEndOfFile()時）。日期和時間在文件屬性或描述符被改變時不會被更新。

 

nFileSizeHigh

 

DWORD。文件大小（以字節為單位）的高DWORD。除非文件大小大於MAXDWORD，否則值為0。文件大小等於(nFileSizeHigh * (MAXDWORD + 1)) + nFileSizeLow。

 

nFileSizeLow

 

DWORD。文件大小（以字節為單位）的低DWORD。

 

dwReserved0

 

DWORD。如果dwFileAttributes成員含有FILE_ATTRIBUTE_REPARSE_POINT屬性，這個成員指定重新分析點標簽（reparse point tag）。否則這個值是未定義的。

 

可能的值：

 

IO_REPARSE_TAG_CSV，IO_REPARSE_TAG_DEDUP，IO_REPARSE_TAG_DFS，IO_REPARSE_TAG_DFSR，IO_REPARSE_TAG_HSM，IO_REPARSE_TAG_HSM2，IO_REPARSE_TAG_MOUNT_POINT，IO_REPARSE_TAG_NFS，IO_REPARSE_TAG_SIS，IO_REPARSE_TAG_SIMLINK，IO_REPARSE_TAG_WIM。

 

dwReserved1

 

DWORD。保留給將來使用。

 

cFileName

 

CHAR/WCHAR數組，大小為MAX_PATH。文件名。

 

cAlternateFileName

 

CHAR/WCHAR數組，大小為14。文件的別名。名稱的格式為8.3文件名格式。

 

FILETIME結構

 

可以看到WIN32_FIND_DATA的ftCreationTime、ftLastAccessTime、ftLastWriteTime類型是FILETIME結構。那么FILETIME結構是怎樣的呢？下面是MSDN上的定義：

 

typedef struct _FILETIME {
    DWORD dwLowDateTime;
    DWORD dwHighDateTime;
} FILETIME;

 

dwLowDateTime

 

文件時間的低DWORD。

 

dwHighDateTime

 

文件時間的高DWORD。

 

FILETIME結構表示的時間（距離Epoch的秒數）為dwHighDateTime * (MAXDWORD + 1) + dwLowDateTime。

 

FindFirstFile()/FindNextFile()/FindClose()函數

 

要查找文件，需要使用FindFirstFile()、FindNextFile()和FindClose()函數。

 

FindFirstFile()函數

 

HANDLE WINAPI FindFirstFile(
    _In_ LPCTSTR        lpFileName,
    _Out_ LPWIN32_FIND_DATA    lpFindFileData
);

 

搜索第一個文件，創建並返回搜索句柄。

 

lpFileName

 

CHAR/WCHAR指針（取決於是否定義UNICODE）。路徑或文件名。可以包含通配符，例如*或?。不能以\\字符結尾。如果以通配符、.字符或目錄名結尾，用戶必須有根目錄和所有子目錄的訪問權限。（遍歷目錄中的所有文件時，應以*.*結尾。）

 

lpFindFileData

 

WIN32_FIND_DATA指針。用於接收找到的文件/目錄的信息。

 

返回值

 

如果成功，函數將創建一個搜索句柄，可以使用該句柄調用FindNextFile()和FindClose()。如果失敗，返回INVALID_HANDLE_VALUE。

 

FindNextFile()函數

 

BOOL WINAPI FindNextFile(
    _In_ HANDLE        hFindFile,
    _Out_ LPWIN32_FIND_DATA    lpFindFileData
);

 

搜索下一個文件。

 

hFindFile

 

HANDLE。搜索句柄。

 

lpFindFileData

 

WIN32_FIND_DATA指針。用於接收找到的文件/目錄的信息。

 

返回值

 

如果成功，返回TRUE；如果失敗（例如找不到更多的文件了或其它原因），返回FALSE。

 

FindClose()函數

 

BOOL WINAPI FindClose(
    _Inout_ HANDLE hFindFile
);

 

釋放搜索句柄。

 

hFindFile

 

HANDLE。搜索句柄。

 

返回值

 

如果成功，返回TRUE；如果失敗，返回FALSE。

 

通配符（wildcards）

 

*和?字符被用作通配符。

 

指定全部具有某個擴展名的文件

 

格式為*.ext（ext為擴展名）。例如指定所有.txt文件："*.txt"。指定D:\Projects\目錄下所有.txt文件："D:\\Projects\\*.txt"。

 

指定全部具有某個名稱的文件/目錄

 

格式為name.*（name為文件名）。例如指定所有名為readme（格式不限）的文件和目錄："readme.*"。指定D:\Projects\目錄下的所有名為readme的文件："D:\\Projects\\readme.*"。

 

指定具有一定長度的擴展名的文件

 

格式為name.???（name為文件名）。?的數量和擴展名長度一樣。例如指定所有擴展名為4個字符，名為index的文件："index.????"。

 

指定具有一定長度的文件名的文件

 

格式為???.ext（ext為擴展名）。?的數量和文件名的長度一樣。例如指定所有擴展名為.txt，名字含有7個字符的文件："???????.txt"。

 

當然還有更復雜的，例如*.???、????.*、*.*、????.???，分別是“所有擴展名長度為3的文件”、“所有文件名長度為4的文件/目錄”、“所有文件/目錄”、“所有文件名長度為4且擴展名長度為3的文件”。

 

當前目錄和上一級目錄

 

調用FindFirstFile()時，使用"."表示當前目錄，使用".."表示上一級目錄。FindFirstFile()和FindNextFile()所返回的文件/目錄名也可能是"."或".."，可以忽略。

 

最后的工作

 

我們還需要聲明一個HANDLE才能開始搜索：

 

HANDLE hFind;

 

程序示例

 

廢話了這么久，也是該上程序代碼了。

 

1. 遍歷某個目錄下的所有文件

 

遍歷某個目錄下的所有文件，並輸出文件名和文件大小。

 

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <windows.h>

void listFiles(const char * dir);

int main()
{
    using namespace std;
    char dir[100];
    cout << "Enter a directory (ends with \'\\\'): ";
    cin.getline(dir, 100);
    strcat(dir, "*.*");    // 需要在目錄后面加上*.*表示所有文件/目錄
    listFiles(dir);
    return 0;
}

void listFiles(const char * dir)
{
    using namespace std;
    HANDLE hFind;
    WIN32_FIND_DATA findData;
    LARGE_INTEGER size;
    hFind = FindFirstFile(dir, &findData);
    if (hFind == INVALID_HANDLE_VALUE)
    {
        cout << "Failed to find first file!\n";
        return;
    }
    do
    {
        // 忽略"."和".."兩個結果 
        if (strcmp(findData.cFileName, ".") == 0 || strcmp(findData.cFileName, "..") == 0)
            continue;
        if (findData.dwFileAttributes & FILE_ATTRIBUTE_DIRECTORY)    // 是否是目錄 
        {
            cout << findData.cFileName << "\t<dir>\n";
        }
        else
        {
            size.LowPart = findData.nFileSizeLow;
            size.HighPart = findData.nFileSizeHigh;
            cout << findData.cFileName << "\t" << size.QuadPart << " bytes\n";
        }
    } while (FindNextFile(hFind, &findData));
    cout << "Done!\n";
}

 

以學校電腦為例，輸入"C:\"，輸出如下：

 

$360Section <dir>
360SANDBOX <dir>
AUTOEXEC.BAT 0 bytes
boot.ini 210 bytes
bootfont.bin 322730 bytes
CONFIG.SYS 0 bytes
dell <dir>
Documents and Settings <dir>
Drivers <dir>
ExamClient <dir>
FPC <dir>
IO.SYS 0 bytes
Joinmax <dir>
ksd <dir>
MSDOS.SYS 0 bytes
MSOCache <dir>

...

（剩余輸出省略）

 

2. 遍歷某個目錄里的所有文件

 

注意是“某個目錄里”而不是“某個目錄下”，兩者是有區別的。“某個目錄里”除了目錄里的第一級的文件，還包括里面的子目錄里的所有文件。

 

和上面的例子一樣，使用listFiles()函數遍歷一個目錄里的所有文件。但不同的是，這里的listFiles()是遞歸調用的。

 

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <windows.h>

void listFiles(const char * dir);

int main()
{
    using namespace std;
    
    char dir[100];
    cout << "Enter a directory (do not add \'\\\' in the end): ";
    cin.getline(dir, 100);
    
    listFiles(dir);
    return 0;
}

void listFiles(const char * dir)
{
    using namespace std;
    
    HANDLE hFind;
    WIN32_FIND_DATA findData;
    LARGE_INTEGER size;
    char dirNew[100];
    
    // 向目錄加通配符，用於搜索第一個文件 
    strcpy(dirNew, dir);
    strcat(dirNew, "\\*.*");
    
    hFind = FindFirstFile(dirNew, &findData);    
    do
    {
        // 是否是文件夾，並且名稱不為"."或".." 
        if (findData.dwFileAttributes & FILE_ATTRIBUTE_DIRECTORY != 0
        && strcmp(findData.cFileName, ".") != 0
        && strcmp(findData.cFileName, "..") != 0
        )
        {
            // 將dirNew設置為搜索到的目錄，並進行下一輪搜索 
            strcpy(dirNew, dir);
            strcat(dirNew, "\\");
            strcat(dirNew, findData.cFileName);
            listFiles(dirNew);
        }
        else
        {
            size.LowPart = findData.nFileSizeLow;
            size.HighPart = findData.nFileSizeHigh;
            cout << findData.cFileName << "\t" << size.QuadPart << " bytes\n";
        }
    } while (FindNextFile(hFind, &findData));
    
    FindClose(hFind);
}

 

呼，總算講完了~如果有什么問題，請在評論中提出哦~


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