标签:style io ar os 使用 sp for strong 文件
从文件编码的方式来看,文件可分为ASCII码文件和二进制码文件两种。
ASCII文件也称为文本文件,这种文件在磁盘中存放时每个字符对应一个字节,用于存放对应的ASCII码。ASCII码文件可在屏幕上按字符显示。
二进制文件是按二进制的编码方式来存放文件的。二进制文件虽然也可在屏幕上显示,但其内容无法读懂。
C系统在处理这些文件时,并不区分类型,都看成是字符流,按字节进行处理。输入输出字符流的开始和结束只由程序控制而不受物理符号(如回车符)的控制。 因此也把这种文件称作“流式文件”。
1、文件的打开与关闭文件在进行读写操作之前要先打开,使用完毕要关闭。所谓打开文件,实际上是建立文件的各种有关信息,并使文件指针指向该文件,以便进行其它操作。关闭文件则断开指针与文件之间的联系,也就禁止再对该文件进行操作。 在C语言中,文件操作都是由库函数来完成的。在本章内将介绍主要的文件操作函数。 在stdio.h文件中,有结构体类型FILE。 typeof struct { short level; unsigned flags; char fd; unsigned char hold; short bsize; unsigned char *buffer; unsigned ar *curp; unsigned istemp; short token; } FILE; 可以定义文件类型数组,例如:FILE f[5]; 可以定义文件类型指针,例如:FILE *fp;——fp指向某一个文件的结构体变量。 如果有n个文件,一般应设n个指针变量,使它们分别指向n个文件,以实现对文件的访问。 1.1 文件的打开(fopen函数) fopen()函数用来打开一个文件,其调用的一般形式为: 文件指针名=fopen(文件名,使用文件方式); 其中,“文件指针名”必须是被说明为FILE 类型的指针变量; “文件名”是被打开文件的文件名; “使用文件方式”是指文件的类型和操作要求; “文件名”是字符串常量或字符串数组。 例如: FILE *fp; fp=("file a","r"); 其意义是在当前目录下打开文件file a,只允许进行“读”操作,并使fp指向该文件。 又如: FILE *fphzk fphzk=("c:\\hzk16","rb") 其意义是打开C驱动器磁盘的根目录下的文件hzk16,这是一个二进制文件,只允许按二进制方式进行读操作。两个反斜线“\\ ”中的第一个表示转义字符,第二个表示根目录。 使用文件的方式共有12种,下面给出了它们的符号和意义。 文件使用方式 意义 “rt” 只读打开一个文本文件,只允许读数据 对于文件使用方式有以下几点说明: 1) 文件使用方式由r,w,a,t,b,+六个字符拼成,各字符的含义是: r(read): 读 2) 凡用“r”打开一个文件时,该文件必须已经存在,且只能从该文件读出。 3) 用“w”打开的文件只能向该文件写入。若打开的文件不存在,则以指定的文件名建立该文件,若打开的文件已经存在,则将该文件删去,重建一个新文件。 4) 若要向一个已存在的文件追加新的信息,只能用“a”方式打开文件。但此时该文件必须是存在的,否则将会出错。 5) 在打开一个文件时,如果出错,fopen将返回一个空指针值NULL(被定义为0)。在程序中可以用这一信息来判别是否完成打开文件的工作,并作相应的处理。因此常用以下程序段打开文件: if((fp=fopen("c:\\hzk16","rb")==NULL) 这段程序的意义是,如果返回的指针为空,表示不能打开C盘根目录下的hzk16文件,则给出提示信息“error on open c:hzk16 file!”,下一行getch()的功能是从键盘输入一个字符,但不在屏幕上显示。在这里,该行的作用是等待,只有当用户从键盘敲任一键。Exit函数用于关闭所有文件,终止正在执行的程序。 1.2 文件的关闭 fclose函数关闭文件: fclose(文件指针); 例如,fclose(fp);如果顺利关闭,则返回值为0,否则返回EOF(-1)。可以用ferror函数来测试。 2、文件的读写对文件的读和写是最常用的文件操作。在C语言中提供了多种文件读写的函数: ·字符读写函数 :fgetc和fputc ·字符串读写函数:fgets和fputs ·数据块读写函数:freed和fwrite ·格式化读写函数:fscanf和fprinf 下面分别予以介绍。使用以上函数都要求包含头文件<stdio.h>。
2.1 字符读写函数fgetc和fputc 字符读写函数是以字符(字节)为单位的读写函数。每次可从文件读出或向文件写入一个字符。 1. 读字符函数fgetc fgetc函数的功能是从指定的文件中读一个字符,函数调用的形式为: 字符变量=fgetc(文件指针); 例如: ch=fgetc(fp); 其意义是从打开的文件fp中读取一个字符并送入ch中。 对于fgetc函数的使用有以下几点说明: 1) 在fgetc函数调用中,读取的文件必须是以读或读写方式打开的。 2) 读取字符的结果也可以不向字符变量赋值,fgetc(fp); 函数返回一个文件结束标志EOF(即-1)。如果想将一个磁盘文件顺序读入字符并在屏幕上显示出来,可以用: ch=fgetc(fp); while(ch!=EOF) { putchar(ch); ch=fgetc(fp); } 如果读入的数字恰好是-1,这恰好是EOF的值,为了解决这个问题,提供一个feof函数来判断文件是否真的结束。如果文件结束,feof(fp)函数的值为1,否则为0。循环条件改为: while(!feof(fp)) { putchar(ch); ch=fgetc(fp); }
但是读出的字符不能保存。
2. 写字符函数fputc fputc函数的功能为: 将一个字符写入磁盘文件中去。 fputc(字符量,文件指针),例如: fputc(‘a‘,fp); 其意putc函数的使用也要说明几点: fputc函数有一个返回值,如写入成功则返回写入的字符,否则返回一个EOF。可用此来判断写符,写入一个文件,再把该文件内容读出显示在屏幕上。 【例1】从键盘输入一些字符,逐个写入到磁盘上去,直到输入一个“#”为止。 #include "stdio.h" #include "stdlib.h" main() { FILE *fp; char ch,filename[10]; scanf("%s",filename); if((fp=fopen(filename,"w"))==NULL) { printf("cannot open file\n"); exit(0); } ch=getchar(); ch=getchar(); while(ch!=‘#‘) { fputc(ch,fp); putchar(ch); ch=getchar(); } putchar(10); fclose(fp); }
【例2】将一个磁盘文件中的信息复制到另一个磁盘文件中。 |
#include "stdio.h" #include "stdlib.h" main() { FILE *in,*out; char ch,infile[10],outfile[10]; printf("请输入被复制文件名:\n"); scanf("%s",infile); printf("请输入复制到文件名:\n"); scanf("%s",outfile);
if((in=fopen(infile,"r"))==NULL) { printf("cannot open infile\n"); exit(0); } if((out=fopen(outfile,"w"))==NULL) { printf("cannot open outfile\n"); exit(0); } while(!feof(in)) fputc(fgetc(in),out); fclose(in); fclose(out); }
2.2 fread函数与fwrite函数 用于读入一组数据,比如一个实数或一个结构体变量的值。调用形式为: fread(buffer,size,count,fp) |
fwrite(buffer,size,count,fp)
其中:buffer是一个指针,对fread是读入数据的存放地址。对fwrite是要输出数据的地址。
size:要读写的字节数
count:要进行读写多少个size字节的数据项
fp:文件型指针。
Eg:fp(f,4,2,fp); ——fp所指向的文件读入2个4个字节的数据,存储到数组f中。
假设有如下结构体:
struct student_type
{
char name[10];
int num;
int age;
char addr[30];
}stud[40];
假设以上学生数据已存放在磁盘文件中,可以用下面for语句和fread函数读入40个学生的数据:
for(i=0;i<40;i++)
fread(&stud[i],sizeof(struct student_tpye),1,fp);
同样的,用for语句和fwrite函数可以将内存中的学生数据输出到磁盘文件中去:
for(i=0;i<40;i++)
fwrite(&stud[i],sizeof(struct student_tpye),1,fp);
如果fread或fread函数调用成功,则函数返回值为count的值,即输入或输出数据项的完整个数。
【例3】将两条记录写入文件中
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
struct record
{ char name[10];
int age;
};
int main(void)
{ struct record array[2] = {{"Ken", 24}, {"Knuth", 28}};
FILE *fp = fopen("recfile", "w");
if (fp == NULL)
{
perror("Open file recfile");
exit(1);
}
fwrite(array, sizeof(struct record), 2, fp);
fclose(fp);
return 0;
}
发现生成的文件recfile不能直接打开。
原因:我们把一个struct record结构体看作一条记录,由于结构体中有填充字节,每条记录占12字节,把两条记录写到文件中共占24字节。该程序生成的recfile文件是二 进制文件而非文本文件,因为其中不仅保存着字符型数据,还保存着整型数据24和28(在od命令的输出中以八进制显示为030和034)。
通过readrec程序读取文件recfile的内容,说明writerec程序的确记录成功写入recfile中。
【例4】将例3中写入的记录读取出来。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
struct record
{ char name[10];
int age;
};
int main(void)
{ struct record array[2];
FILE *fp = fopen("recfile", "r");
if (fp == NULL)
{
perror("Open file recfile");
exit(1);
}
fread(array, sizeof(struct record), 2, fp);
printf("Name1: %s\tAge1: %d\n", array[0].name, array[0].age);
printf("Name2: %s\tAge2: %d\n", array[1].name, array[1].age);
fclose(fp);
return 0;
}
fwrite和fread的应用举例:
1.将一个字符串写入文件:
char *str="hello,I am a test program!";
fwrite(str,sizeof(str),strlen(str),fp)
2.将一个字符数组写入文件:
char str[]={‘a‘,‘b‘,‘c‘,‘d‘,‘e‘};
fwrite(str,sizeof(char),sizeof(str),fp)
3.将一个整型数组写入文件:
int
a[]={12,33,23,24,12};
先计算数组元素个数nmemb,之后
fwrite(a,sizeof(int),nmemb,fp)
注:由于程序生成的文件是二进制文件而非文本文件,因此,不用机器,整数的表达不同,
所以无法直接打开生成文件。可通过fread函数检验数据是否写入文件。
与printf函数和scanf函数类似,唯一不同的是:fprintf函数和fscanf函数读写对象不是终端而是磁盘文件。
fprintf(文件指针,格式字符串,输出表列);
fscanf(文件指针,格式字符串,输入表列);
例如:
fprintf(fp,”%d,%6.2f”,i,t);
作用:将整形变量i和实型变量t的值按%d和%6.2f的格式输出到fp所指向的文件上。
fscanf(fp,”%d,% f”,&i,&t);
【例5】
#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
void main()
{
int i=10;
float t=3.14;
FILE *fp;
if((fp=fopen("example_5.txt","w"))==NULL)
printf("cannot open file\n");
fprintf(fp,"%d,%6.2f",i,t);
}
1)rewind函数:使位置指针重新返回文件的开头,此函数无返回值。
【例6】有一个磁盘文件,第一次将它的内容显示在屏幕上,第二次将它复制到另一个文件中。
#include "stdio.h"
void main()
{
FILE *fp1,*fp2;
fp1=fopen("file1.c","r");
fp2=fopen("file2","w");
while(!feof(fp1)) putchar(getc(fp1));
rewind(fp1);
while(!feof(fp1)) putc(getc(fp1),fp2);
fclose(fp1);
fclose(fp2);
}
2)fseek函数:按指定顺序随机读写。
fseek(文件类型指针,位移量,起始点)
起始点:0—文件开始位置;1—当前位置;2—文件末尾
fseek(fp,100L,0); 将位置指针移到离文件头100个字节处
fseek(fp,50L,1); 将位置指针移到离当前位置50个字节处
fseek(fp,-10L,2); 将位置指针从文件末尾处向后退10个字节
【例7】在磁盘文件上存有10个学生的数据。要求将第1、3、5、7、9个学生数据输入计算机,并在屏幕上显示出来。
#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
#define SIZE 5
struct student
{
char name[10];
int num;
int age ;
char sex;
}stud[SIZE];
void main()
{
int i;
FILE *fp;
if((fp=fopen("stud_data","rb"))==NULL)
{
printf("cannot open file\n");
exit(0);
}
for(i=0;i<SIZE;i+=2)
{
fseek(fp,i*sizeof(struct student),0);
fread(&stud[i],sizeof(struct student),1,fp);
printf("%s %d %d %c\n",stud[i].name,stud[i].num,stud[i].age,stud[i]. sex);
}
fclose(fp);
}
ferror函数:在调用各种输入输出函数时,如果出现了错误,除了函数返回值可以反映错误外,还可以用ferror函数检查。
feeror(fp); 返回值为0表示为出错;返回为非零值,表示出错。
在执行fopen函数时,feeror函数的初始值自动置为0。
clearerr函数:将文件错误标志和文件结束标志置为0。
clearerr(fp);将ferror(fp)的值变为0
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