C语言文件操作（二）-阿里云开发者社区

C语言文件操作（一）+https://developer.aliyun.com/article/1384962

fprintf：

int fprintf ( FILE * stream, const char * format, ... );

格式化的输出函数，可以通过指定格式向文件中写入数据
第一个参数stream是与待写入文件关联的文件指针（对应的文件流）
后面的…表示可变参数列表，与我们平时使用的printf函数中的参数列表是一样的，是根据需要进行传参的，下面通过代码演示fprintf函数的用法

struct Student
{
  char name[10];
  int age;
  float weight;
};
int main()
{
  FILE* pf = fopen("test.txt", "w");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("fopen");
    return 1;
  }
  struct Student s1 = {"wangwu", 35, 56.6};
  struct Student s2 = {"liming", 80, 45.1};
  //读文件 
  //...
  fprintf(pf, "%s, %d, %f\n", s1.name, s1.age, s1.weight);
  fprintf(pf, "%s, %d, %f\n", s2.name, s2.age, s2.weight);
  //关闭文件
  fclose(pf);
  pf = NULL;
  return 0;
}

这次我们在主函数中定义了两个Student类型的变量s1和s2，并且进行了初始化，希望把这两个学生的信息写入到与文件指针pf关联的test.txt文件中，通过下面的结果可以看出写入数据成功

fwrite：

size_t fwrite ( const void * ptr, size_t size, size_t count, FILE * stream );

首先fwrite是输出二进制文件，因此文件需要以二进制的方式打开，也就是“wb”
第一个参数ptr是待输出数据变量的地址，由于可以将任何类型的数据以二进制形式的输出，所以ptr的类型是void*
第二个参数size是待输出数据类型的大小
第三个参数count是待输出数据的个数
第四个参数stream是与被写入文件关联的文件指针（对应的文件流）

struct Student
{
  char name[10];
  int age;
  float weight;
};
int main()
{
  FILE* pf = fopen("test.txt", "wb");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("fopen");
    return 1;
  }
  struct Student s1 = {"wangwu", 35, 56.6};
  struct Student s2 = {"liming", 80, 45.1};
  //读文件 
  //...
  fwrite(&s1, sizeof(struct Student), 1, pf);//把s1以二进制的形式写入到test.txt文件中去
  fwrite(&s2, sizeof(struct Student), 1, pf);//把s2以二进制的形式写入到test.txt文件中去
  //关闭文件
  fclose(pf);
  pf = NULL;
  return 0;
}

fread：

size_t fread ( void * ptr, size_t size, size_t count, FILE * stream );

首先fread是以二进制的形式从文件中读取数据输入到内存中，所以文件必须是以二进制读的方式打开的
第一个参数ptr指向输入到内存中的地址
第二个参数size是待输入数据类型的大小
第三个参数count是带输入数据的个数
第四个参数stream是与待读取数据关联的文件指针（对应的文件流）

struct Student
{
  char name[10];
  int age;
  float weight;
};
int main()
{
  FILE* pf = fopen("test.txt", "rb");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("fopen");
    return 1;
  }
  struct Student s[3] = {0};
  //读文件 
  //...
  fread(s, sizeof(struct Student), 2, pf);//从test.txt文件中以二进制形式读取两个struct Student类型的数据
  printf("%s %d %f\n", s[0].name, s[0].age, s[0].weight);
  printf("%s %d %f\n", s[1].name, s[1].age, s[1].weight);
  //关闭文件
  fclose(pf);
  pf = NULL;
  return 0;
}

scanf、fscanf、sscanf：

scanf----仅适用于标准输入流stdin，也就是从键盘读取数据输入到内存中
fscanf----适用于所有的输入流，也就是可以从各种输出设备（文件、键盘等）读取数据输入到内存中
sscanf----把一个字符串转换成格式化的数据

struct Student
{
  char name[10];
  int age;
  float weight;
};
int main()
{
  struct Student s1;
  char* str = "zhangsan 12 35.5";//一个字符串
  sscanf(str, "%s%d%f", s1.name, &s1.age, &s1.weight);//从字符串str中格式化的读取数据存到s1里面去
  printf("%s %d %f", s1.name, s1.age, s1.weight);//打印s1的内容
  return 0;
}

printf、fprintf、sprintf：

printf----只适用于标准输出流stdout，也就是把内存中的数据输出到显示器上
fprintf----适用于所有的输出流，可以把内存中的数据输出到各种输出设备上（文件、显示器等）
sprintf----以格式化的形式把数据存到（转换）到一个字符串中

struct Student
{
  char name[10];
  int age;
  float weight;
};
int main()
{
  struct Student s1 = {"张三", 15, 36.3};//定义一个学生
  char arr[100] = { 0 };//定义一个字符数组
  sprintf(arr, "%s %d %f", s1.name, s1.age, s1.weight);//把学生的信息，以格式化的形式输出到字符数组arr中
  printf(arr);//打印字符数组
  return 0;
}

4.文件的随机读写

4.1fseek

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 );

例子：

/* 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;
}

4.2 ftell

返回文件指针相对于起始位置的偏移量

long int ftell ( FILE * stream );

例子：

/* 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;
}

4.3 rewind

让文件指针的位置回到文件的起始位置

void rewind ( FILE * stream );

例子：

long int ftell(FILE* stream);
/* 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;
}
void rewind(FILE* stream);
/* rewind example */
#include <stdio.h>
int main()
{
  int n;
  FILE* pFile;
  char buffer[27];
  pFile = fopen("myfile.txt", "w+");
  for (n = 'A'; n <= 'Z'; n++)
    fputc(n, pFile);
  rewind(pFile);
  fread(buffer, 1, 26, pFile);
  fclose(pFile);
  buffer[26] = '\0';
  puts(buffer);
    return 0；
}

5.文本文件和二进制文件

根据数据的组织形式，数据文件称为文本文件或者二进制文件。数据在内存中是以二进制的形式进行存储的，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如何存储的呢？

字符一律是用ASCII码形式存储，数值型数据既可以用ASCII形式存储，也可以用二进制形式存储，例如正数10000，以ASCII形式输出到磁盘，需要占用5个字节（每个字符一个字节），如果以二进制形式输出到磁盘，则在磁盘上需要占用4个字节

int main()
{
  FILE* pf = fopen("test.txt", "wb");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("fopen");
    return 1;
  }
  int a = 10000;
  fwrite(&a, 4, 1, pf);//把10000以二进制形式写入到文件中
  fclose(pf);
  pf = NULL;
  return 0;
}

6. 文件读取结束的判定

6.1 被错误使用的feof

牢记：在文件读取过程中，不能用feof函数的返回值直接用来判断文件的是否结束。

而是应用于当文件读取结束的时候，判断是读取失败结束，还是遇到文件尾结束。

1. 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 .

2. 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。

正确的使用：

文本文件的例子：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(void)
{
  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);
}

二进制文件的例子：

#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);
}

7. 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。

#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;
}

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。

今天的分享到这里就结束啦！如果觉得文章还不错的话，可以三连支持一下，您的支持就是博主前进的动力！

C语言文件操作（二）