C语言文件读写相关函数介绍
一.什么是文件
磁盘上的文件就是文件。
但是在程序设计中，我们谈的文件有两种：程序文件，数据文件。
1.1 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）。
1.2 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，比如程序运行时需要从中读取数据的文件，或者输出内容的文件。
本文讨论的是数据文件。
1.3 文件名
一个文件要有唯一的文件标识，以便用户识别和引用。
文件名包括3部分：文件路径+文件名主干+文件后缀
例如：c:\code\test.txt
其中c:\code\是文件路径，test是文件主干名，.txt是文件后缀。
为了方便起见，文件标识常被称为文件名。
二.文件的打开和关闭
2.1 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，文件的状态，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（该结构体如何实现我们不做关注）是系统声明的，取名FILE.
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，并填充其中信息，使用者不必关心细节。
下面我们可以创建一个FILE* 的指针变量：
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。可以是pf指向某个文件的文件信息区（是一个结构体变量）。通过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。
2.2 文件的打开和关闭函数
以下2个函数引用的头文件均为"stdio.h"
文件的打开函数fopen
参数是：fopen(文件名，文件的打开模式)
其中常用打开模式有：只读"r"，只写"w"，追加"a"，以二进制写"wb",以二进制读"rb"…
文件的关闭函数fclose
参数是：fclose(打开文件时接收的指针)
这两个函数的使用方法如下:
#include "stdio.h" #include "string.h" #include "errno.h" int main() { FILE* pf=fopen("text.txt","r") //注意：text.txt是当前路径下的指定文件。 //若要打开其他地方的文件（如桌面），则要绝对路径 //例如： //FILE* pf = fopen("C:\\Users\\cc\\Desktop\\test.txt", "r"); //读文件时要确保文件的存在 if(pf==NULL) { printf("%s\n",strerror(errno)); return 1; } //写文件 ..... //关闭文件 fclose(pf); pf=NULL; return 0; }
运行后的结果是:
注意：我们输入的文件打开模式要用双引号"w”，“r”…，并且使用时要仔细检查输入的模式是否是我们需要的，因为使用错误时不会报警告，编译结果仍如上图所示。
三.文件的顺序读写
以下介绍的6个函数的头文件均为"stdio.h"
3.1 逐个字符的读写
这里需要使用两个函数：
字符输入函数：fgetc —>按字符读文件–>如果读取错误，则返回EOF
原型:int fgetc(FILE* strem)
参数：从文件指针指向的哪个文件读取
字符输出函数：fputc —>按字符写文件
原型:int fputc(int ch,FILE* strem)
参数：要写入的字符，要写入哪个文件
由于字符的本质是ASCII码，所以均是int类型。
以下是（写入）输出函数的用法：
#include "stdio.h" #include "string .h" #include "errno.h" int main() { //打开文件 FILE* pf=fopen("test.txt","w"); //判断是否有该文件 if(pf==NULL) { printf("%s\n",strerror(errno)); return 1; } //写入文件 int i=0; for(i='a';i<='z';i++) { fputc(i,pf); } //关闭文件 fclose(pf); pf=NULL; return 0; }
运行结果为：
如图所示，在当前路径下的test.txt文件中已经写入了a~z字符。
以下是（读取）输入函数的用法：
#include "stdio.h" #include "string.h" #include "errno.h" int main() { //打开文件 FILE* pf=fopen("test,txt","r") //判断是否有该文件 if(pf==NULL) { printf("%s\n",strerror(errno)); return 1; } //读取文件 int ch=0; while((ch=fgetc(pf))!=EOF) { printf("%c ",ch); } //关闭文件 fclose(pf); pf=NULL; return 0; }
运行结果如图：
如图所示，在当前路径下的test.txt文件中读取了a~z字符。
3.2 逐行字符串的读写
这里需要使用两个函数：
文本行输入函数：fgets —>按行读文件–>读取失败，返回空指针
原型:int fgets(char* str,int num,FILE* strem)
参数：读取的数据放哪里，读取的个数，在哪个文件里读取
文本行输出函数：fputs —>按行写文件
原型:int fputs(const char* str,FILE* strem)
参数：需要写入的字符串，向指向的哪个文件里写
以下是（写入）输出函数的用法：
#include "stdio.h" #include "string.h" #include "errno.h" int main() { //打开文件 FILE* pf=fopen("test.txt","w"); //检查 if(pf==NULL) { printf("%s\n",strerror(errno)); return 1; } //写一行数据 fputs("hello word",pf) //关闭文件 fclose(pf); pf=NULL; return 0; }
运行的结果为：
如图所示，在当前路径下的test.txt文件中已经写入了字符串。
以下是（读取）输入函数的用法：
int main() { //打开文件 FILE* pf = fopen("test.txt", "r"); if (pf == NULL) { //printf("%s\n", strerror(errno)); perror("fopen"); //也是打印错误信息的函数，上条语句的简化 return 1; } //读一行数据 char arr[20];//存放读取的数据 fgets(arr,20, pf); printf("%s\n", arr); //关闭文件 fclose(pf); pf = NULL; return 0; }
运行的结果为：
如图所示，在当前路径下的test.txt文件中读取了字符串。
3.3 格式化读写函数
格式化输出函数，fprintf(FILE* strem, const char* str…)
格式化输入函数，fscanf(FILE* strem, const char* str…)
把结构体数据读写入文件中
以下是（写入）输出函数的用法:
#include "stdio.h" #include "string.h" #include "errno.h" struct S { char name[20]; int age; }; int main() { struct S s; //打开文件 FILE* pf=fopen("test.txt","w"); //检查 if(pf==NULL) { printf("%s\n",strerror(errno)); return 1; } //写入数据 fprintf(pf,"%s %d",s.name,s.age);//类比printf函数,只是多了一个写入的文件指针 //关闭文件 fclose(pf); pf = NULL; return 0; }
运行的结果为：
如图所示，在当前路径下的test.txt文件中写入了结构体里的数据。
以下是（读取）输入函数的用法:
#include "stdio.h" #include "string.h" #include "errno.h" struct S { char name[20]; int age; }; int main() { struct S s = { 0 }; //打开文件 FILE* pf = fopen("test.txt", "r"); if (pf == NULL) { //printf("%s\n", strerror(errno)); perror("fopen"); //也是打印错误信息的函数，上条语句的简化 return 1; } // fscanf(pf, "%s %d", s.name, &(s.age));//类比scanf函数,只是多了一个从哪里读的文件指针 printf("%s %d", s.name, s.age); //关闭文件 fclose(pf); pf = NULL; return 0; }
运行的结果为：
如图所示，在当前路径下的test.txt文件中读取了结构体里的数据。
四.文件的随机读写
以下3个函数引用的头文件均为"stdio.h"
原型：int fseek(FILE* strem,long int offset,int origin)
根据文件指针的位置和便偏移量来定位文件指针
参数：所指向的文件，偏移量，当前文件指针的位置
位置有三个：
SEEK_SET–>该文件的起始位置
SEEK_CUR–>该文件指针当前指向的位置
SEEK-END–>该文件的末尾位置
ftell(FILE* strem)
返回文件指针相当于起始位置的偏移量
参数：所指向的文件
rewind(FILE* strem)
让文件指针的位置回到文件的起始位置
参数：所指向的文件
以下是使用方法：
#include "stdio.h" #include "string.h" #include "errno.h" //读字符 int main() { //打开文件 FILE* pf("test.txt","r"); //检查 if(pf==NULL) { printf("%s\n",strerror(errno)); return 1; } //读文件，此时文件test.txt中有abcdef fseek(pf,2,SEEK_SET)//定位文件指针,从起始位置(在a的前面)向右偏移两个指针 int ch=fgetc(pf); printf("%c\n",ch);//c printf("%d\n",ftell(pf));//3,相当于起始位置偏移三个量 //fseek(pf,2,SEEK_CUR);//当前位置指向c处,从当前位置(此时在d的前面）偏移两个指针 fseek(pf,-1,SEEK_END);//或是从末尾位置(f的后面)向左偏移一个指针，也可得到f ch=fgetc(pf); printf("%c\n",ch);//f printf("%d\n", ftell(pf));//6 //把文件指针还原到初始位置 rewind(pf); ch=fgetc(pf); printf("%c\n",ch);//a printf("%d\n",ftell(pf));//1 //关闭文件 fclose(pf); pf = NULL; return 0; }
运行的结果为：
