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10 KiB
C++
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C++
#pragma once
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#include "QCL_Include.hpp"
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namespace QCL
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{
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////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
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/**
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* @class TcpServer
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||
* @brief 简单的多线程TCP服务器类，支持多个客户端连接，数据收发及断开处理
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||
*
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||
* 该类使用一个线程专门用于监听客户端连接，
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||
* 每当有客户端连接成功时，为其创建一个独立线程处理该客户端的数据收发。
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||
* 线程安全地管理所有客户端Socket句柄。
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*/
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class TcpServer
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{
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public:
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/**
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||
* @brief 构造函数，指定监听端口
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* @param port 服务器监听端口号
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*/
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TcpServer(int port);
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/**
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* @brief 析构函数，自动调用 stop() 停止服务器并清理资源
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*/
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~TcpServer();
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/**
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* @brief 启动服务器，创建监听socket，开启监听线程
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* @return 启动成功返回true，失败返回false
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*/
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bool start();
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/**
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* @brief 停止服务器，关闭所有连接，释放资源，等待所有线程退出
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||
*/
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void stop();
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/**
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* @brief 发送消息给指定客户端
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* @param clientSock 客户端Socket描述符
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* @param message 发送的字符串消息
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*/
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void sendToClient(int clientSock, const std::string &message);
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/**
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* @brief 从指定客户端接收数据（单次调用）
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* @param clientSock 客户端Socket描述符
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* @param flag:false 非阻塞模式,true 阻塞模式
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*/
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char *receiveFromClient(int clientSock, bool flag = true);
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/**
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* @brief 获取连接客户端的IP和端口
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* @param clientSock 客户端Socket描述符
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*/
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char *getClientIPAndPort(int clientSock);
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/**
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* @brief 获取当前所有已连接客户端Socket的副本
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* @return 包含所有客户端Socket的vector，线程安全
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*/
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std::vector<int> getClientSockets();
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private:
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/**
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* @brief 监听并接受新的客户端连接（运行在独立线程中）
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*/
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void acceptClients();
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private:
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int serverSock_; ///< 服务器监听Socket描述符
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int port_; ///< 服务器监听端口
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std::atomic<bool> running_; ///< 服务器运行状态标志（线程安全）
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std::vector<std::thread> clientThreads_; ///< 用于处理每个客户端的线程集合
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||
std::thread acceptThread_; ///< 负责监听新连接的线程
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std::mutex clientsMutex_; ///< 保护clientSockets_的互斥锁
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||
std::vector<int> clientSockets_; ///< 当前所有连接的客户端Socket集合
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||
};
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////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
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/**
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* @brief 文件写入工具类（线程安全）
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*
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* 该类支持多种文件写入方式：
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* - 覆盖写文本
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* - 追加写文本
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||
* - 按位置覆盖原文写入
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* - 二进制覆盖写
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||
* - 二进制追加写
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*
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* 特点：
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* - 文件不存在时自动创建
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* - 支持覆盖和追加两种模式
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||
* - 支持二进制模式，适合写入非文本数据
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||
* - 内部使用 std::mutex 实现线程安全
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*/
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class WriteFile
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{
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public:
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/**
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* @brief 构造函数
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* @param filePath 文件路径
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||
*/
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explicit WriteFile(const std::string &filePath);
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/**
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* @brief 覆盖写文本文件（线程安全）
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* @param content 要写入的文本内容
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* @return true 写入成功
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||
* @return false 写入失败
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||
*/
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bool overwriteText(const std::string &content);
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||
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||
/**
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||
* @brief 追加写文本文件（线程安全）
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||
* @param content 要写入的文本内容
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||
* @return true 写入成功
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||
* @return false 写入失败
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||
*/
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bool appendText(const std::string &content);
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||
/**
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* @brief 按指定位置写入文本（原文写，线程安全）
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*
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||
* 不清空文件内容，仅替换指定位置的内容。
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||
* 若文件不存在，则会自动创建空文件。
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||
*
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||
* @param content 要写入的内容
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* @param position 写入位置（默认为文件开头）
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* @return true 写入成功
|
||
* @return false 写入失败
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||
*/
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bool writeOriginal(const std::string &content, std::streampos position = 0);
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||
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/**
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||
* @brief 覆盖写二进制文件（线程安全）
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||
* @param data 要写入的二进制数据
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* @return true 写入成功
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||
* @return false 写入失败
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||
*/
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bool overwriteBinary(const std::vector<char> &data);
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||
|
||
/**
|
||
* @brief 追加写二进制文件（线程安全）
|
||
* @param data 要写入的二进制数据
|
||
* @return true 写入成功
|
||
* @return false 写入失败
|
||
*/
|
||
bool appendBinary(const std::vector<char> &data);
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||
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||
/**
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||
* @brief 计算第一个指定字节序列前的字节数
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* @param pattern 要查找的字节序列
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* @param includePattern true 表示返回值包含 pattern 自身长度，false 表示不包含
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* @return size_t 字节数，如果文件没打开或 pattern 为空则返回 0
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||
*/
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size_t countBytesBeforePattern(const std::string &pattern, bool includePattern = false);
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||
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private:
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std::string filePath_; ///< 文件路径
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std::mutex writeMutex_; ///< 线程锁，保证多线程写入安全
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||
/**
|
||
* @brief 通用文本写入接口（线程安全）
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||
* @param content 要写入的内容
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||
* @param mode 打开模式（追加/覆盖等）
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||
* @return true 写入成功
|
||
* @return false 写入失败
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||
*/
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bool writeToFile(const std::string &content, std::ios::openmode mode);
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||
|
||
/**
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||
* @brief 通用二进制写入接口（线程安全）
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||
* @param data 要写入的二进制数据
|
||
* @param mode 打开模式（追加/覆盖等）
|
||
* @return true 写入成功
|
||
* @return false 写入失败
|
||
*/
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||
bool writeBinary(const std::vector<char> &data, std::ios::openmode mode);
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||
};
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////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
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/**
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* @brief ReadFile 类 - 读文件操作工具类
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*
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* 功能：
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* 1. 读取全文（文本 / 二进制）
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* 2. 按行读取
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* 3. 按字节数读取
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* 4. 获取指定字节序列前的字节数（包含该字节序列）
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* 5. 检查文件是否存在
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* 6. 获取文件大小
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||
*
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||
* 设计：
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||
* - 与 WriteFile 类风格保持一致
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||
* - 支持文本文件与二进制文件
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||
* - 自动关闭文件（析构时）
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||
* - 内部使用 std::mutex 实现线程安全
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||
*/
|
||
class ReadFile
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{
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public:
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/**
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||
* @brief 构造函数
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||
* @param filename 文件路径
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||
*/
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explicit ReadFile(const std::string &filename);
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/**
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||
* @brief 析构函数，自动关闭文件
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*/
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~ReadFile();
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/**
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||
* @brief 打开文件（以二进制方式）
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* @return true 打开成功
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* @return false 打开失败
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*/
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bool Open();
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/**
|
||
* @brief 关闭文件
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*/
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void Close();
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/**
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||
* @brief 文件是否已经打开
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*/
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||
bool IsOpen() const;
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/**
|
||
* @brief 读取全文（文本模式）
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||
* @return 文件内容字符串
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*/
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std::string ReadAllText();
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||
/**
|
||
* @brief 读取全文（二进制模式）
|
||
* @return 文件内容字节数组
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||
*/
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||
std::vector<char> ReadAllBinary();
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||
|
||
/**
|
||
* @brief 按行读取文本
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||
* @return 每行作为一个字符串的 vector
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||
*/
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||
std::vector<std::string> ReadLines();
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||
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||
/**
|
||
* @brief 读取指定字节数
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||
* @param count 要读取的字节数
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* @return 实际读取到的字节数据
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*/
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std::vector<char> ReadBytes(size_t count);
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||
|
||
/**
|
||
* @brief 获取指定字节序列前的字节数（包含该字节序列）
|
||
* @param marker 要查找的字节序列（可能不止一个字节）
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||
* @return 如果找到，返回前面部分字节数；找不到返回0
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||
*/
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||
size_t GetBytesBefore(const std::string &marker, bool includeMarker = false);
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||
|
||
/**
|
||
* @brief 检查文件是否存在
|
||
*/
|
||
bool FileExists() const;
|
||
|
||
/**
|
||
* @brief 获取文件大小（字节数）
|
||
*/
|
||
size_t GetFileSize() const;
|
||
|
||
/**
|
||
* @brief 重置读取位置到文件开头
|
||
*/
|
||
void Reset();
|
||
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private:
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std::string filename_; // 文件路径
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std::ifstream file_; // 文件流对象
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mutable std::mutex mtx_; // 可变，保证 const 方法也能加锁
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||
};
|
||
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
||
// 屏蔽所有信号
|
||
void blockAllSignals();
|
||
}
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