
在C++17中,std::filesystem 被正式引入标准库,为开发者提供了跨平台的文件和目录操作能力。它简化了路径处理、文件状态查询、目录遍历、文件拷贝与删除等常见任务,不再需要依赖操作系统特定的API(如Windows的Win32或Linux的POSIX)。下面详细介绍其核心功能和使用方法。
包含头文件并启用支持
要使用 std::filesystem,首先需包含头文件:
#include同时确保编译器支持 C++17 或更高版本。例如,在g++中应加上 -std=c++17 参数:
g++ -std=c++17 main.cpp -o main另外,通常会使用命名空间别名来简化代码:
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namespace fs = std::filesystem;路径操作:std::filesystem::path
fs::path 是所有文件系统操作的核心类,用于表示和操作路径。它支持跨平台分隔符自动处理(Windows用反斜杠,Unix用正斜杠)。
常用操作包括:
- 拼接路径:使用 / 运算符
- 获取路径组成部分:parent_path(), filename(), stem(), extension()
- 判断路径属性:has_extension(), is_absolute()
示例:
fs::path p = "/home/user/documents/report.txt";std::cout std::cout std::cout std::cout
文件与目录状态检查
通过 fs::status() 或 fs::exists() 可以判断文件或目录是否存在及其类型。
常用函数:
- fs::exists(path):路径是否存在
- fs::is_regular_file(path):是否是普通文件
- fs::is_directory(path):是否是目录
- fs::is_empty(path):是否为空(文件无内容或目录无条目)
- fs::file_size(path):获取文件大小(仅对普通文件有效)
示例:
fs::path p = "example.txt";if (fs::exists(p)) {
if (fs::is_regular_file(p)) {
std::cout } else if (fs::is_directory(p)) {
std::cout }
} else {
std::cout }
目录遍历:fs::directory_iterator 与 fs::recursive_directory_iterator
遍历目录中的条目非常常见。fs::directory_iterator 提供单层遍历,而 fs::recursive_directory_iterator 支持递归深入子目录。
示例:列出当前目录下所有文件
for (const auto& entry : fs::directory_iterator(".")) {std::cout if (fs::is_directory(entry.status())) {
std::cout } else {
std::cout }
std::cout }
递归遍历示例:
for (const auto& entry : fs::recursive_directory_iterator("/tmp")) {std::cout }
文件与目录操作(创建、拷贝、删除等)
std::filesystem 提供了一系列实用函数进行实际操作:
- fs::create_directory(path):创建单个目录(父目录必须存在)
- fs::create_directories(path):创建多级目录(自动创建中间目录)
- fs::copy(source, target, options):复制文件或目录
- fs::remove(path):删除文件或空目录
- fs::remove_all(path):递归删除目录及其内容
- fs::rename(old_path, new_path):重命名或移动文件/目录
示例:创建目录并复制文件
fs::create_directories("backup/config");try {
fs::copy("config.ini", "backup/config/", fs::copy_options::overwrite_existing);
std::cout } catch (const fs::filesystem_error& e) {
std::cerr }
注意:这些操作可能抛出 fs::filesystem_error 异常,建议在关键操作中使用 try-catch 处理。
实用技巧与注意事项
使用 std::filesystem 时应注意以下几点:
- 路径对象支持字符串构造,但推荐使用原生字符串或u8前缀避免编码问题
- 某些函数(如 file_size)对目录调用会抛异常,使用前应先判断类型
- 递归迭代器性能开销较大,大数据量时注意控制范围
- 权限不足或路径非法会导致操作失败,异常处理很重要
- Windows下路径不区分大小写,Linux下区分,跨平台程序需留意
基本上就这些。std::filesystem 让C++的文件操作变得直观且安全,替代了过去繁琐的系统调用方式。掌握它能显著提升开发效率,尤其是在需要处理配置文件、日志、资源管理等场景中。只要记得开启C++17并合理处理异常,就能稳定使用。










