filesystem

std::filesystem 是 C++17 引入的跨平台文件系统库，提供了统一的目录遍历、路径操作、文件状态查询等能力。在此之前，C++ 没有标准的方式来操作文件路径和目录，必须依赖平台 API（Windows 的 FindFirstFile、POSIX 的 opendir 等）。

头文件与基本特征

#include <filesystem>

特征	说明
核心类型	path（路径）、directory_entry（目录项）
路径操作	拼接、拆分、标准化、扩展名提取
目录遍历	directory_iterator（非递归）、recursive_directory_iterator（递归）
文件状态	exists()、is_directory()、file_size() 等
操作函数	create_directory()、copy()、remove()、rename() 等

基本用法

路径操作

#include <filesystem>
#include <iostream>

int main() {
    namespace fs = std::filesystem;

    fs::path p = "C:/Users/doc/readme.txt";

    std::cout << "filename: " << p.filename() << '\n';  // readme.txt
    std::cout << "extension: " << p.extension() << '\n';  // .txt
    std::cout << "stem: " << p.stem() << '\n';  // readme
    std::cout << "parent: " << p.parent_path() << '\n';  // C:/Users/doc

    return 0;
}

遍历目录

#include <filesystem>
#include <iostream>

int main() {
    namespace fs = std::filesystem;

    fs::path dir = ".";  // 当前目录

    for (const fs::directory_entry& entry : fs::directory_iterator(dir)) {
        std::cout << entry.path().filename() << '\n';
    }

    return 0;
}

递归遍历

for (const fs::directory_entry& entry : fs::recursive_directory_iterator(dir)) {
    std::cout << entry.path() << '\n';
}

常用接口

函数/类型	作用
path	路径类型，跨平台表示
operator/	路径拼接 auto p = dir / "sub" / "file.txt"
exists(p)	判断路径是否存在
is_directory(p) / is_regular_file(p)	判断类型
file_size(p)	文件大小
create_directory(p)	创建目录
copy(from, to)	复制文件/目录
remove(p)	删除文件/空目录
rename(from, to)	重命名/移动
current_path()	当前工作目录

使用注意

1. filesystem 操作的异常默认为抛出 fs::filesystem_error，也可用 std::error_code 重载避免异常。
2. 路径拼接直接用 / 运算符：auto p = base / "sub" / "file"。
3. 在 Windows 和 Linux 上路径分隔符自动处理，不需手动 \\ 和 / 转换。
4. recursive_directory_iterator 可能抛出 filesystem_error（权限不足等），建议 try/catch。

小结

std::filesystem 终于让 C++ 有了原生的跨平台文件系统操作能力。路径用 path 类型，遍历用 directory_iterator，常用操作以自由函数提供。是新项目中替代平台文件 API 的首选方案。