史上最强C语言教程----文件操作(1)

x33g5p2x  于2022-02-07 转载在 其他  
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  1. 为什么使用文件

  2. 什么是文件

2.1 程序文件

2.2 数据文件

2.3 文件名

  1. 文件的打开和关闭

3.1 文件指针

3.2 文件的打开和关闭

  1. 文件的顺序读写 

(1)fputc()

(2)fgetc()

(3)fgets()

1. 为什么使用文件

使用文件我们可以将数据直接存放在电脑的硬盘上,做到了数据的持久化。

2. 什么是文件

磁盘上的文件是文件。

但是在程序设计中,我们一般谈的文件有两种:程序文件、数据文件(从文件功能的角度来分类的)。

2.1 程序文件

包括源程序文件(后缀为.c),目标文件(windows环境后缀为.obj),可执行程序(windows环境 后缀为.exe)。

2.2 数据文件

文件的内容不一定是程序,而是程序运行时读写的数据,比如程序运行需要从中读取数据的文件, 或者输出内容的文件。

在以前处理数据的输入输出都是以终端为对象的,即从终端的键盘输入数据,运行结果显示到显 示器上。

其实有时候我们会把信息输出到磁盘上,当需要的时候再从磁盘上把数据读取到内存中使用,这里处理 的就是磁盘上文件。

2.3 文件名

一个文件要有一个唯一的文件标识,以便用户识别和引用。

文件名包含3部分:文件路径+文件名主干+文件后缀

例如: c:\code\test.txt 为了方便起见,文件标识常被称为文件名。

3. 文件的打开和关闭

3.1 文件指针

缓冲文件系统中,关键的概念是“文件类型指针”,简称“文件指针”。

每个被使用的文件都在内存中开辟了一个相应的文件信息区,用来存放文件的相关信息(如文件的名 字,文件状态及文件当前的位置等)。

这些信息是保存在一个结构体变量中的。

该结构体类型是有系统 声明的,取名FILE.

例如,VS2013编译环境提供的 stdio.h 头文件中有以下的文件类型申明:

  1. struct _iobuf {
  2. char* _ptr;
  3. int _cnt;
  4. char* _base;
  5. int _flag;
  6. int _file;
  7. int _charbuf;
  8. int _bufsiz;
  9. char* _tmpfname;
  10. };
  11. typedef struct _iobuf FILE;

不同的C编译器的FILE类型包含的内容不完全相同,但是大同小异。

每当打开一个文件的时候,系统会根据文件的情况自动创建一个FILE结构的变量,并填充其中的信息, 使用者不必关心细节。

一般都是通过一个FILE的指针来维护这个FILE结构的变量,这样使用起来更加方便。

下面我们可以创建一个FILE*的指针变量:

  1. FILE* pf;//文件指针变量

定义pf是一个指向FILE类型数据的指针变量。可以使pf指向某个文件的文件信息区(是一个结构体变 量)。

通过该文件信息区中的信息就能够访问该文件。也就是说,通过文件指针变量能够找到与它关联 的文件。

比如:

3.2 文件的打开和关闭

文件在读写之前应该先打开文件,在使用结束之后应该关闭文件。

在编写程序的时候,在打开文件的同时,都会返回一个FILE*的指针变量指向该文件,也相当于建立了指针和文件的关系。

ANSIC 规定使用fopen函数来打开文件,fclose来关闭文件。

  1. //打开文件
  2. FILE* fopen(const char* filename, const char* mode);
  3. //filename也可以加上文件路径,但是要注意对\进行转义,防止被认为是转义字符
  4. //绝对路径:是从盘符开始的路径
  5. //相对路径:相对路径是指以当前文件资源所在的目录为参照基础,链接到目标文件资源 (或文件夹)的路径。
  6. //在描述相对路径时,.表示当前路径,..表示上一级路径
  7. //相对路径的举例:例如在绝对路径下的文件为C:\windows\system32\cmd.exe
  8. //相对路径的写法:
  9. //system32\cmd.exe,实际上,严格的相对路径写法应为.\system32\cmd.exe
  10. //其中.表示当前路径,在通常情况下可省略,只有在特殊情况下不能省略
  11. //例如当前路径为c:\program files,要调用上述命令,则需要输入..\windows\system32\cmd.exe,其中..为父目录
  12. //当前路径如果为c:\program files\common files,则需要输入..\..\windows\system32\cmd.exe
  13. //另外,还有一种不包含盘符的特殊绝对路径,形如\windows\system32\cmd.exe,无论当前路径是什么,会自动地从当前盘的根目录开始查找指定的程序
  14. //const char* mode是打开方式
  15. //关闭文件
  16. int fclose(FILE* stream);

打开方式下所示:

| <br>文件使用方式<br> | <br>含义<br> | <br>如果指定文件不存在<br> |
| <br>“r”(只读)<br> | <br>为了输入数据,打开一个已经存在的文本文件<br> | <br>出错<br> |
| <br>“w”(只写)<br> | <br>为了输出数据,打开一个文本文件<br> | <br>建立一个新的文件<br> |
| <br>“a”(追加)<br> | <br>向文本文件尾添加数据<br> | <br>建立一个新的文件<br> |
| <br>“rb”(只读)<br> | <br>为了输入数据,打开一个二进制文件<br> | <br>出错<br> |
| <br>“wb”(只写)<br> | <br>为了输出数据,打开一个二进制文件<br> | <br>建立一个新的文件<br> |
| <br>“ab”(追加)<br> | <br>向一个二进制文件尾添加数据<br> | <br>出错<br> |
| <br>“r+”(读写)<br> | <br>为了读和写,打开一个文本文件<br> | <br>出错<br> |

| <br>“w+”(读写)<br> | <br>为了读和写,建议一个新的文件<br> | <br>建立一个新的文件<br> |
| <br>“a+”(读写)<br> | <br>打开一个文件,在文件尾进行读写<br> | <br>建立一个新的文件<br> |
| <br>“rb+”(读写)<br> | <br>为了读和写打开一个二进制文件<br> | <br>出错<br> |
| <br>“wb+”(读写)<br> | <br>为了读和写,新建一个新的二进制文件<br> | <br>建立一个新的文件<br> |
| <br>“ab+”(读写)<br> | <br>打开一个二进制文件,在文件尾进行读和写<br> | <br>建立一个新的文件<br> |

实例代码:

  1. /* fopen fclose example */
  2. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. FILE* pFile;
  6. //打开文件
  7. pFile = fopen("myfile.txt", "w");
  8. //文件操作
  9. if (pFile != NULL)
  10. {
  11. fputs("fopen example", pFile);
  12. //关闭文件
  13. fclose(pFile);
  14. }
  15. return 0;
  16. }

4. 文件的顺序读写 

键盘:输入设备

屏幕:输出设备

键盘和屏幕是一个程序默认打开的两个流设备

使用举例:

(1)fputc()

  1. #include<stdio.h>
  2. #include<string.h>
  3. #include<errno.h>
  4. int main()
  5. {
  6. FILE* pfwrite = fopen("text.txt", "w");
  7. if (pfwrite == NULL)
  8. {
  9. printf("%s\n", strerror(errno));
  10. }
  11. //写文件
  12. fputc('b', pfwrite);
  13. fputc('i', pfwrite);
  14. fputc('t', pfwrite);
  15. fclose(pfwrite);
  16. pfwrite = NULL;
  17. return 0;
  18. }

 (2)fgetc()

  1. #include<stdio.h>
  2. #include<string.h>
  3. #include<errno.h>
  4. int main()
  5. {
  6. FILE* pfread = fopen("text.txt", "r");
  7. if (pfread == NULL)
  8. {
  9. printf("%s\n", strerror(errno));
  10. }
  11. //读文件
  12. printf("%c",fgetc(pfread));
  13. printf("%c", fgetc(pfread));
  14. printf("%c", fgetc(pfread));
  15. fclose(pfread);
  16. pfread = NULL;
  17. return 0;
  18. }

运行截图:

fgetc()和fputc()直接使用举例: 

  1. #include<stdio.h>
  2. int main()
  3. {
  4. int ch = fgetc(stdin);
  5. fputc(ch, stdout);
  6. return 0;
  7. }

运行截图:

(3)fgets()

string:数据的存储位置

n:最多读取的字符的个数

stream:读取的文件流

使用举例:

  1. #include<stdio.h>
  2. #include<errno.h>
  3. int main()
  4. {
  5. char arr[1024] = { 0 };
  6. FILE* pf = fopen("text.txt", "r");
  7. if (pf == NULL)
  8. {
  9. printf("%s\n", strerror(errno));
  10. }
  11. fgets(arr, 1024, pf);//在读取的时候将'bit'后面的'\n'也一块读取了进去
  12. printf("%s", arr);
  13. fgets(arr, 1024, pf);
  14. printf("%s", arr);
  15. fclose(pf);
  16. pf = NULL;
  17. }

运行截图:

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