C++ 入門指南 V2.00 - 單元 31 - 存檔與載入

我們要存檔，儲存的到底是什麼呢？物件 (object) 嗎？資料成員 (data member) 嗎？還有成員函數 (member function) 呢？

如果某次編碼結果不錯，我們往後想要繼續利用同一個 Encrypt 物件，這時候就需要把 Encrypt 物件儲存下來。想一想我們存檔應該儲存什麼？把整個 Encrypt 物件都儲存下來，還是只要儲存編碼用的 code_array 就可以了呢？

問題很簡單，就是存檔究竟要儲存什麼，儲存整個 Encrypt 物件也不是不行，不過這樣存檔載入都變得有點複雜，物件還得序列化 (serialization) 等等。想一想，如果情況改成遊戲程式的話，儲存的不外是遊戲狀態或進度的資料表，資料表中大概都是數字或字串 (string) ，因此實際儲存的也會是數字跟字串。

如果是要儲存數字或字串，解決問題的方式就更簡單了，因為數字或字串都是很常用的資料格式，程式庫針對很常用的資料格式都有直接套用的方式，因此我們可以直接儲存密碼表字串就可以了。

我們對 on_pushButton_save_clicked() 的實作如下

041	// 按下 Save 按鈕的事件
042	void EncryptWindow::on_pushButton_save_clicked()
043	{
044	// 先測試是否有按過 New 按鈕
045	if (e != NULL) {
046	// 有按過 New 按鈕，建立檔名 encryptor 的 QFile 物件
047	QFile file("encryptor");
048	// 以寫入模式開啟檔案
049	file.open(QIODevice::WriteOnly);
050	// 建立 QDataStream 物件讀取檔案串流
051	QDataStream out(&file);
052	// 從 QDataStream 物件將密碼表輸出到檔案
053	out << s2q(e->get_code_array());
054
055	// 最後在 label_display 顯示提示訊息
056	ui->label_display->setText("Encrypt object is saved.");
057	}
058	else {
059	// 沒按過 New 按鈕，在 label_display 顯示提示訊息
060	ui->label_display->setText("There is no Encrypt Object.");
061	}
062	}

完整程式請參考 encryptwindow.cpp 。

這裡同樣做了個預防措施，如果 e 為 NULL ，就是使用者沒有按過 New 按鈕，因此沒有密碼表可以儲存，所以直接在 label_display 顯示提示訊息。

實際存檔是建立 QFile 型態 (type) 的物件 file ，並以檔名字串當建構函數 (constructor) 的參數 (parameter) ，接著設定開啟方式為寫入，也就是 QIODevice::WriteOnly

046	// 有按過 New 按鈕，建立檔名 encryptor 的 QFile 物件
047	QFile file("encryptor");
048	// 以寫入模式開啟檔案
049	file.open(QIODevice::WriteOnly);

接著用 QDataStream 型態的物件 out 進行寫入，需要以 QFile 物件的指標當參數，最後用輸出運算子將密碼表寫到 out 內，也就是存到檔案 encryptor 中

050	// 建立 QDataStream 物件讀取檔案串流
051	QDataStream out(&file);
052	// 從 QDataStream 物件將密碼表輸出到檔案
053	out << s2q(e->get_code_array());

這裡的變數 out 跟標準程式庫 iostream 中的 out 有一樣的名稱，兩者都表示輸出，前者輸出到檔案，後者則是輸出到標準輸出裝置。

Mac 系統裡 encryptor 檔案可能會儲存在編譯好的 encrypt_gui 執行檔套件內。

這樣就完成存檔了，倒是用了 QFile 與 QDataStream ，就要先 #include 進來

004	#include <QFile>
005	#include <QDataStream>

下面我們繼續看到載入 on_pushButton_load_clicked() 的實作

064	// 按下 Load 按鈕的事件
065	void EncryptWindow::on_pushButton_load_clicked()
066	{
067	// 建立檔名 encryptor 的 QFile 物件
068	QFile file("encryptor");
069	// 以唯讀模式開啟，先測試檔案存不存在
070	if (file.open(QIODevice::ReadOnly)) {
071	// 檔案存在，建立 QDataStream 物件讀取檔案串流
072	QDataStream in(&file);
073	// 建立一個 QString 字串暫存密碼表
074	QString temp;
075	// 從 QDataStream 物件將密碼表輸出到 QString 字串
076	in >> temp;
077
078	// 如果使用者沒按過 New ，先新建成員變數 e
079	if (e == NULL) {
080	e = new Encrypt;
081	}
082	// 將密碼表寫入成員變數 e
083	e->set_code_array(q2s(temp));
084
085	// 最後在 label_display 顯示提示訊息
086	ui->label_display->setText("Encrypt object is loaded.");
087	}
088	else {
089	// 檔案不存在，在 label_display 顯示提示訊息
090	ui->label_display->setText("Encrypt object is not loaded.");
091	}
092	}

跟存檔比較不一樣的是這裡先建立 QFile 檔案物件 file ，然後用唯獨模式 QIODevice::ReadOnly 開啟， open() 會傳布林值，若存在檔案就是 true

067	// 建立檔名 encryptor 的 QFile 物件
068	QFile file("encryptor");
069	// 以唯讀模式開啟，先測試檔案存不存在
070	if (file.open(QIODevice::ReadOnly)) {

在其他程式語言中，有關檔案的部份可能要放到例外處理 (exception handling) 之中， C++ 也有例外處理的機制，倒是沒有強制限制要用例外處理檔案，因此直接測試檔案是否存在，如此可減少額外的處理時間。

接下來由 QDataStream 型態的 in 寫入資料到 QString 的 temp 中

071	// 檔案存在，建立 QDataStream 物件讀取檔案串流
072	QDataStream in(&file);
073	// 建立一個 QString 字串暫存密碼表
074	QString temp;
075	// 從 QDataStream 物件將密碼表輸出到 QString 字串
076	in >> temp;

後續測試 e 是不是 NULL ，如果是 NULL 就新建 Encrypt ，不然可能會發生不能寫入的問題，最後就直接用 e 設定密碼表。

078	// 如果使用者沒按過 New ，先新建成員變數 e
079	if (e == NULL) {
080	e = new Encrypt;
081	}
082	// 將密碼表寫入成員變數 e
083	e->set_code_array(q2s(temp));

咦？有參數版本的 set_code_array() 並無實作，留待練習來實作好了，下個單元我們繼續完成其他功能囉！

中英文術語對照

物件	object
資料成員	data member
成員函數	member function
序列化	serialization
字串	string
型態	type
建構函數	constructor
參數	parameter
例外處理	exception handling

重點整理

1. 存檔機制採用儲存密碼表的方式，利用 QFile 及 QDataStream 將密碼表寫進 encryptor 中。
2. 載入同樣利用 QFile 及 QDataStream ，將密碼表讀取到暫存的 QString 字串，然後再寫入密碼表。

問題與討論

1. 比較儲存物件及儲存字串的優劣，列出兩者的優缺點。
2. 什麼是例外處理？什麼情況下要做例外處理？

練習

1. 實作 set_code_array(string) ，除了要在實作檔實作外，也要在標頭檔加入宣告。
2. 承接上一個單元的 guess_game 專案，想一想要不要有存檔的機制。

the end