文件操作【下篇】

简介: 文件操作【下篇】

🗃️5.文件的随机读写

📁5.1. fseek

🚩根据文件指针的位置和偏移量来定位文件指针

int fseek(FILE* stream, long int offset, int origin);

👇可以参考一下 cplusplus中的资料👇

052e37fabfb441158f4e66022794d61d.png

5ffcd24219ee411794bbf13317315fd4.png🌰举个栗子👇

🥰请看代码与注释👇

int main()
{
  FILE* pf = fopen("test.dat", "r");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("fopen");
    return 1;
  }
  //读文件
  int ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);//a
  ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);//b
  ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);//c
  ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);//d
  //fseek(pf, -3, SEEK_CUR);
  fseek(pf, 1, SEEK_SET);
  ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);//希望读到的是b
  //关闭文件
  fclose(pf);
  pf = NULL;
  return 0;
}

685b9de6f48e4807beac2c1e9e5f00d5.png执行通过之后输出一下👇

fa8fe78fd4924f88ae73aa815863a9aa.png

📁5.2. ftell

🚩返回文件指针相对于起始位置的偏移量

long int ftell(FILE* stream);

👇可以参考一下 cplusplus中的资料👇

013fba543fb94dc1918e5d3f1f6ed87d.png🌰举个栗子👇

🥰请看代码与注释👇

int main()
{
  FILE* pf = fopen("test.dat", "r");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("fopen");
    return 1;
  }
  //读文件
  int ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);//a
  ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);//b
  ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);//c
  ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);//d
  printf("%d\n", ftell(pf));
  //关闭文件
  fclose(pf);
  pf = NULL;
  return 0;
}

f918021ceb7f4bdd8e0ab18eb5ea7daa.png

📁5.3. rewind

🚩让文件指针的位置回到文件的起始位置

void rewind(FILE* stream);

👇可以参考一下 cplusplus中的资料👇

39b37a6f969b4250a069862d29c73b2f.png🌰举个栗子👇

🥰请看代码与注释👇

int main()
{
  FILE* pf = fopen("test.dat", "r");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("fopen");
    return 1;
  }
  //读文件
  int ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);//a
  ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);//b
  ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);//c
  ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);//d
  rewind(pf);
  printf("%d\n", ftell(pf));
  //关闭文件
  fclose(pf);
  pf = NULL;
  return 0;
}

3b5e4ca300934ddcaa7d1c1642045af1.png

我们现在再读一次看一下👇

int main()
{
  FILE* pf = fopen("test.dat", "r");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("fopen");
    return 1;
  }
  //读文件
  int ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);//a
  ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);//b
  ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);//c
  ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);//d
  rewind(pf);
  printf("%d\n", ftell(pf));
  ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);
  //关闭文件
  fclose(pf);
  pf = NULL;
  return 0;
}

da87e816cfc042ae8af70ca508a2c69c.png


🗃️6.文本文件和二进制文件

🔴根据数据的组织形式,数据文件被称为文本文件或者二进制文件

🔴数据在内存中以二进制的形式存储,如果不加转换的输出到外存,就是二进制文件

🔴如果要求在外存上以 ASCII码的形式存储,则需要在存储前转换。以 ASCII字符的形式存储的文件就是文本文件

🔴一个数据在内存中是怎么存储的呢?

🔴字符一律以 ASCII形式存储,数值型数据既可以用 ASCII形式存储,也可以使用二进制存储。

🔴如果整数10000,如果以 ASCII码的形式输出到磁盘,则磁盘中占用5个字节(每个字符一个字节),而二进制形式输出,则在磁盘上只占4个字节(VS2013测试)。

4f7fe9ead2834e448f53b4eda795bee4.png🥰我们来试一下👇

int main()
{
  int a = 10000;
  FILE* pf = fopen("test.txt", "wb");
  fwrite(&a, 4, 1, pf);//二进制形式写到文件
  fclose(pf);
  pf = NULL;
  return 0;
}

执行通过之后,看一下后台👇

260d3f5e4dfc4503b21eba83a8ee648b.png

我们看不懂这个文件,因为是二进制文件

我们怎么能看懂呢?

我们把 test.txt添加进来打开👇

17cde9a59917494fa05ef2bcad17b5e2.png由于是二进制形式所以我们不能直接打开,应选择打开方式为二进制编辑器👇

22d416ba061a43cea745291a3e2b3e88.png

得到的是👇

8ff0931f810f49b4b7ad752851b58492.png

这个是什么呢?

4ea689d4e08744999f8e6b048155aa32.png

10000的二进制序列以小端形式存到内存里,内存里的数据不加任何转换直接写入


🗃️7.文件读取结束的判定

📁7.1. 被错误使用的 feof

🚨牢记:在文件读取的过程中,不能用 feof函数的返回值直接来判断文件的是否结束

feof的作用是:当文件读取结束的时候,判断读取结束的原因是否是:遇到文件末尾结束

🔴文本文件读取是否结束,判断返回值是否为 EOF(fgetc),或者 NULL(fgets)

🌰例如:

🚩fgetc判断是否为 EOF

🚩fgets判断返回值是否为 NULL

7644da9c31a64deea719c0da2e5e858e.png

🔴二进制文件的读取结束判断,判断返回值是否小于实际要读的个数

🌰例如:

🚩fread判断返回值是否小于实际要读的个数


🌰文本文件👇

🥰请看代码与注释👇

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
  int c; // 注意:int,非char,要求处理EOF
  FILE* fp = fopen("test.txt", "r");
  if (!fp) 
    {
    perror("File opening failed");
    return EXIT_FAILURE;
  }
  //fgetc 当读取失败的时候或者遇到文件结束的时候,都会返回EOF
  while ((c = fgetc(fp)) != EOF) // 标准C I/O读取文件循环
  {
    putchar(c);
  }
  //判断是什么原因结束的
  if (ferror(fp))
    puts("I/O error when reading");
  else if (feof(fp))
    puts("End of file reached successfully");
  fclose(fp);
}

🌰二进制文件👇

#include <stdio.h>
enum { SIZE = 5 };
int main(void)
{
  double a[SIZE] = { 1.,2.,3.,4.,5. };
  FILE* fp = fopen("test.bin", "wb"); // 必须用二进制模式
  fwrite(a, sizeof * a, SIZE, fp); // 写 double 的数组
  fclose(fp);
  double b[SIZE];
  fp = fopen("test.bin", "rb");
  size_t ret_code = fread(b, sizeof * b, SIZE, fp); // 读 double 的数组
  if (ret_code == SIZE) 
  {
    puts("Array read successfully, contents: ");
    for (int n = 0; n < SIZE; ++n) printf("%f ", b[n]);
    putchar('\n');
  }
  else
  { // error handling
    if (feof(fp))
      printf("Error reading test.bin: unexpected end of file\n");
    else if (ferror(fp)) {
      perror("Error reading test.bin");
    }
  }
  fclose(fp);
}

🗃️8.文件缓冲区

ANSIC 标准采用“缓冲文件系统”处理的数据文件的,所谓缓冲文件系统是指系统自动地在内存中为程序 中每一个正在使用的文件开辟一块“文件缓冲区”。

从内存向磁盘输出数据会先送到内存中的缓冲区,装满缓冲区后才一起送到磁盘上。如果从磁盘向计算机读入数据,则从磁盘文件中读取数据输入到内存缓冲区(充满缓冲区),然后再从缓冲区逐个地将数据送到程序数据区(程序变量等)。缓冲区的大小根据C编译系统决定的。

046918ef23bf4b8293f4d693605b937a.png

976b159118b34acebcdb0449a859a933.png

证明缓冲区的真实存在:👇

🥰请先看代码与注释👇

#include <stdio.h>
#include <windows.h>
//VS2013 WIN10环境测试
int main()
{
  FILE* pf = fopen("test.txt", "w");
  fputs("abcdef", pf);//先将代码放在输出缓冲区
  printf("睡眠10秒-已经写数据了,打开test.txt文件,发现文件没有内容\n");
  Sleep(10000);
  printf("刷新缓冲区\n");
  fflush(pf);//刷新缓冲区时,才将输出缓冲区的数据写到文件(磁盘)
  //注:fflush 在高版本的VS上不能使用了
  printf("再睡眠10秒-此时,再次打开test.txt文件,文件有内容了\n");
  Sleep(10000);
  fclose(pf);
  //注:fclose在关闭文件的时候,也会刷新缓冲区
  pf = NULL;
  return 0;
}

运行一下👇

6afb4db9cf784c99864e61522a9e0966.png

这时候我们打开后台文件👇

fe67905fad754bb0b78c86c680c36a74.png

已经被刷新了

10秒之后👇

7990301e4e0b4b80a2f97a2be0e048a5.png

4966c0b245574f5697f76a640e33a36f.png

😍这里可以得出一个结论:👇

因为有缓冲区的存在,C语言在操作文件的时候,需要做刷新缓冲区或者在文件操作结束的时候关闭文件。 如果不做,可能导致读写文件的问题。


实现一个代码,拷贝一个文件👇

🥰请看代码👇

#include <stdio.h>
int main()
{
  //打开文件
  //打开被读的文件
  FILE* pfRead = fopen("test1.txt", "r");
  if (pfRead == NULL)
  {
    perror("open file for read");
    return 1;
  }
  //打开要写的文件
  FILE* pfWrite = fopen("test2.txt", "w");
  if (pfWrite == NULL)
  {
    fclose(pfRead);
    pfRead = NULL;
    pfRead = NULL;
    perror("open file for write");
    return 1;
  }
  //拷贝
  int ch = 0;
  while (ch = fgetc(pfRead) != EOF)
  {
    fputc(ch, pfWrite);
  }
  //关闭文件
  fclose(pfRead);
  pfRead = NULL;
  fclose(pfWrite);
  pfWrite = NULL;
  return 0;
}


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