文件
在对计算机的使用中我们几乎离不开文件。例如常见的有word 文档,txt文本文件,图片文件、音频文件等。
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)。
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 )。
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。
文件名
文件名是文件存在的标识,操作系统根据文件名来对其进行控制和管理。每个文件都被设定一个指定的名称,由文件主名和扩展名组成。
即:一个文件要有一个唯一的文件标识,以便用户识别和引用。
文件名包含三个部分:文件路径+文件名主干+文件后缀
例:D:\Windows Kits\10\Lib\test.txt
文件的打开与关闭
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 是由系统声明的,取名FILE(是一个结构体类型)
eg:
struct _iobuf { char * _ptr ; int _cnt ; char * _base ; int _flag ; int _file ; int _charbuf ; int _bufsiz ; char * _tmpfname ; }; typedef struct _iobuf
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 :
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。
文件的打开与关闭
文件在读写之前应该先打开文件,在使用结束后应该关闭文件。
fopen函数
在C语言中,操作文件之前应该先打开文件。使用 <stdio.h> 头文件中的 fopen() 函数可以打开文件。
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。
//打开文件 FILE * fopen ( const char * filename, const char * mode );
第一个参数filename为文件名(包括文件路径),第二个参数mode为打开方式。若打开成功,fopen返回一个结构指针地址,否则返回NULL。
这里的文件路径分为相对路径和绝对路径
相对路径:
在当前文件路径下的文件
绝对路径:
在其他文件路径下的文件
.data.txt//当前目录(前面只有一个.) ..data.txt//上级目录(前面有两个.)
fclose函数
在执行完文件的操作后,要用 fclose() 函数进行“关闭文件”操作。以此释放相关资源,避免数据丢失。同时也可提高系统整体的执行效率。
fclose() 的用法为:
int fclose(FILE *fp); //fp 为文件指针,关闭文件代码如下: fclose(fp);
关闭成功返回值0,否则返回非零值。
以下是文件的打开方式:
文件使用方法 | 含义 | 如果指定文件不存在 |
"r"(只读) | 为了输入数据,打开一个已经存在的文本文件 | 出错 |
"w"(只写) | 为了输出数据,打开一个文本文件 | 建立一个新的文件 |
"a”(追加) | 向文本文件尾添加数据 | 建立一个新的文件 |
“rb”(只读) | 为了输入数据,打开一个二进制文件 | 出错 |
"wb"(只写) | 为了输出数据,打开一个二进制文件 | 建立一个新的文件 |
"ab"(追加) | 向一个二进制文件尾添加数据 | 建立一个新的文件 |
"r+"(读写) | 为了读和写,打开一个文本文件 | 出错 |
w+"(读写) | 为了读和写,建议一个新的文件 | 建立一个新的文件 |
"a+"(读写) | 打开一个文件,在文件尾进行读写 | 建立一个新的文件 |
"rb+"(读写) | 为了读和写打开一个二进制文件 | 出错 |
"wb+"(读写) | 为了读和写,新建一个新的二进制文件 | 建立一个新的文件 |
"ab+"(读写) | 打开一个二进制文件,在文件尾进行读和写 | 建立一个新的文件 |
代码
/* fopen fclose example */ #include <stdio.h> int main () { FILE * pFile ; // 打开文件 pFile = fopen ( "myfile.txt" , "w" ); // 文件操作 if ( pFile != NULL ) { fputs ( "fopen example" , pFile ); // 关闭文件 fclose ( pFile ); } return 0 ; }
文件的顺序读写
顺序读写函数介绍
功能 | 函数名 | 适用于 |
字符输入函数 | fgetc | 所有输入流 |
字符输出函数 | fputc | 所有输出流 |
文本行输入函数 | fgets | 所有输入流 |
文本行输出函数 | fputs | 所有输出流 |
格式化输入函数 | fscanf | 所有输入流 |
格式化输出函数 | fprintf | 所有输出流 |
二进制输入 | fread | 文件 |
二进制输出 | fwrite | 文件 |
fgetc
读:从pf中依次得到一个字符并依次放入
fgetc(pf)
char ch=fgetc(pf); printf("%c,ch); (实现fgetc)
fputc
写 :将character写入stream中
fputc(pf)
//写文件 //{ // FILE* pf = fopen("data.txt", "w"); // if (pf == NULL) // { // perror("fopen"); // return 1; // } // fputc('a', pf); // fputc('b', pf); // fputc('c', pf); // int ch = fgetc(pf); // ch=fgetc(pf); // printf("%c\n", ch); // ch = fgetc(pf); // printf("%c\n", ch); // fclose(pf); // pf = NULL; // return 0; //}
fgets
读:将stream中前num-1个字符打印在arr中
//读一行文件 //{ // FILE* pf = fopen("data.txt", "r"); // if (NULL == pf) // { // perror("fopen"); // return 1; // } // char arr[10] = { 0 }; // fgets(arr,10,pf); // printf("%s\n", arr); // fgets(arr, 10, pf); // printf("%s\n", arr); // fgets(arr, 10, pf); // printf("%s\n", arr); // fgets(arr, 10, pf); // printf("%s\n", arr); // fclose(pf); // pf = NULL; // return 0; //}
fputs
写:将字符串打印在文件中
fputs
// 写一行文件 //{ // FILE* pf = fopen("data.txt", "w"); // if (NULL== pf ) // { // perror("fopen"); // return 1; // } // fputs("hello world\n", pf); // fputs("hello work\n", pf); // fclose(pf); // pf = NULL; // return 0; //}
fscanf
读:读结构体文件
fscanf(pf,"%d %f",&s.a,&s.s);
//{ // FILE* pf = fopen("data.txt", "r"); // if (NULL == pf) // { // perror(fopen); // return 1; // } // struct S s = { 0 }; // fscanf(pf,"%d\n%f\n", &(s.a), &(s.s)); // printf("%d %f", s.a, s.s); // fclose(pf); // pf = NULL; // return 0; //}
fprintf
写:写结构体文件
fprintf(pf,"%d %f",s.a,s.s);
//{ // FILE* pf = fopen("data.txt", "w"); // if (NULL == pf) // { // perror(fopen); // return 1; // } // struct S s ={ 100, 3.14f }; // fprintf(pf,"%d\n%f\n", s.a, s.s); // fclose(pf); // pf = NULL; // return 0; //}
sscanf和sprintf
sscanf:将字符串变为格式化数据(一变多)将文件中字符串中的不同类型提出并变为多种类型
sprintf:将格式化数据变为字符串(多变一)将多种类型转变为一个字符串保存在文件中
//{ // int arr[30] = {0}; // struct S s = { 100,3.1, "hehe" }; // struct S temp = { 0 }; // sprintf(arr, "%d %f %s", s.a, s.s, s.m); // //printf("%s", arr); // sscanf(arr, "%d %f %s", &(temp.a), &(temp.s), &(temp.m)); // printf("%d %f %s", temp.a, temp.s, temp.m); // return 0; //}
fwrite
写:写二进制文件
fwrite(&s,sizeof(struct s),1,pf)(s->来源,sizeof->大小,snum次数,pf->目标文件)
//{ // struct S s = { 99,6.18f,"haha" }; // FILE* pf = fopen("data.txt", "wb"); // // if (NULL == pf) // { // perror(fopen); // return 1; // } // fwrite(&s, sizeof(struct S), 1, pf); // fclose(pf); // pf = NULL; // return 0; //}
fread
读:读二进制文件
fread(&s,sizeof(struct s),1,pf)
{ // FILE* pf = fopen("data.txt", "rb"); // struct S s = { 0 }; // if (NULL == pf) // { // perror(fopen); // return 1; // } // fread(&s, sizeof(struct S), 1, pf); // printf("%d %f %s\n", s.a,s.s,s.m); // fclose(pf); // pf = NULL; // return 0; //}
stdin
stdin FILE*(标准输入流)
从键盘打入并读出来,不进入文件
stdout
stdout FILE*(标准输出流)
从键盘打入并写进文件中
stderr
stderr FILE*(标准错误流)
文件的随机读写
fseek
根据文件指针的位置和偏移量来定位文件指针
SEEK_SET 起始位置 SEEK_CUR当前位置 SEEK_END末位置 int fseek ( FILE * stream, long int offset, int origin );
eg:
/* fseek example */ #include <stdio.h> int main () { FILE * pFile ; pFile = fopen ( "example.txt" , "wb" ); fputs ( "This is an apple." , pFile ); fseek ( pFile , 9 , SEEK_SET ); fputs ( " sam" , pFile ); fclose ( pFile ); return 0 ; }
ftell
返回文件指针相对于起始位置的偏移量
long int ftell ( FILE * stream );
eg
/* ftell example : getting size of a file */ #include <stdio.h> int main () { FILE * pFile ; long size ; pFile = fopen ( "myfile.txt" , "rb" ); if ( pFile == NULL ) perror ( "Error opening file" ); else { fseek ( pFile , 0 , SEEK_END ); // non-portable size = ftell ( pFile ); fclose ( pFile ); printf ( "Size of myfile.txt: %ld bytes.\n" , size ); } return 0 ; } rewind
让文件指针的位置回到文件的起始位置
以上是本篇完整内容,三连加关注,谢谢大家。