『C语言进阶』文件操作(二)

简介: 『C语言进阶』文件操作(二)

『C语言进阶』文件操作(一):https://developer.aliyun.com/article/139270

4. fgets (从流中获取字符串)

char* fgets(char* str,int num,FILE* stream);

参数:

str:指向在其中复制字符串读取的字符数组的指针。

num:要复制到到 str 的最大字符数(包括终止空字符)。

stream:指向标识输入流的 FILE 对象的指针。(stdin可以用作从标准输入读取的参数)

#include<stdio.h>
int main()
{
  FILE* pf = fopen("date.txt", "r");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("fopen");
    return 1;
  }
  char buf[10] = { 0 };
  fgets(buf, 10, pf);
  printf("%s\n", buf);
  fgets(buf, 10, pf);
  printf("%s\n", buf);
  fclose(pf);
  pf = NULL;
  return 0;
}

注意:

从流中读取字符并将其作为 C 字符串存储到 str 中,直到读取 (num-1) 个字符或到达换行符或文件末尾。

例题:

实现一个代码,将date.txt拷贝一份生成date2.txt

#include<stdio.h>
int main()
{
  FILE* pr = fopen("date.txt", "r");
  if (pr == NULL)
  {
    perror("fopen");
    return 0;
  }
  FILE* pw = fopen("date2.txt", "w");
  if (pw == NULL)
  {
    perror("fopen");
    fclose(pr);
    pr = NULL;
    return 0;
  }
  int ch = 0;
  while ((ch = fgetc(pr)) != EOF)
  {
    fputc(ch, pw);
  }
  fclose(pw);
  pw = NULL;
  return 0;
}

5. fprintf (将格式化数据写入流)

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

我们对比printf和fprintf,发现fprintf比printf多一个流,所以我们使用fprintf打印的格式加一个流

#include<stdio.h>
struct Stu
{
  char name[20];
  int age;
  double d;
};
int main()
{
  struct Stu s = { "zhangsan",20,98.2 };
  FILE* pf = fopen("date.txt", "w");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("fopen");
    return 0;
  }
  fprintf(pf, "%s %d %lf", s.name, s.age, s.d);
  fprintf(stdout, "%s %d %lf\n", s.name, s.age, s.d);
  printf("%s %d %lf", s.name, s.age, s.d);
  fclose(pf);
  pf = NULL;
  return 0;
}

6. fscanf (从流中读取格式化数据)

int fscanf ( FILE * stream, const char * format, … );

#include<stdio.h>
#include<string.h>
struct Stu
{
  char name[20];
  int age;
  double d;
};
int main()
{
  struct Stu s = { 0 };
  FILE* pf = fopen("date.txt", "r");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("fopen");
    return 0;
  }
  fscanf(pf, "%s %d %lf", s.name, &(s.age), &(s.d));
  printf("%s %d %lf", s.name, s.age, s.d);
  fclose(pf);
  pf = NULL;
  return 0;
}

scanf 从标准输入流读格式化的数据

printf 向标准输出流写格式化的数据

**fscanf 适用于所有输入流的格式化输入函数 **

**fprintf 适用于所有输出流的格式化输出函数 **

**sscanf 从字符串中读取格式化的数据 **

sprintf 将格式化的数据转化成字符串

7. fwrite (写入要流式传输的数据块)

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

参数:

ptr:指向要写入的元素数组的指针,转换为 const void*。

size:要写入的每个元素的大小(以字节为单位)。

count:元素数,每个元素的大小为字节大小。

#include<stdio.h>
#include<string.h>
struct Stu
{
  char name[20];
  int age;
  double d;
};
int main()
{
  struct Stu s[2] = { {"zhangsan",20,78.9},{"lisi",18,38.4} };
  FILE* pf = fopen("date.txt", "wb");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("fopen");
    return 0;
  }
//按照二进制的方式写文件,放进二进制信息
  fwrite(s, sizeof(struct Stu), 2, pf);
  fclose(pf);
  pf = NULL;
  return 0;
}

8. fread (从流中读取数据块)

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

参数:

ptr:指向大小至少为 (sizecount) 字节的内存块的指针,转换为 void*。

size:要读取的每个元素的大小(以字节为单位)。

count:元素数,每个元素的大小为字节大小。

#include<stdio.h>
#include<string.h>
struct Stu
{
  char name[20];
  int age;
  double d;
};
int main()
{
  struct Stu s[2] = {0};
  FILE* pf = fopen("date.txt", "rb");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("fopen");
    return 0;
  }
  //按照二进制的方式读文件
  fread(s, sizeof(struct Stu), 2, pf);
  printf("%s %d %lf", s[0].name, s[0].age, s[0].d);
  printf("%s %d %lf", s[1].name, s[1].age, s[1].d);
  fclose(pf);
  pf = NULL;
  return 0;
}

知识点:

fread的返回值是读取文件内容的块数目,不是文件总大小

总结:

scanf从标准输入流(stdin)上进行格式化输入的函数

printf向标准输出流(stdout)上进行格式化的输出函数

fscanf可以从标准输入流(stdin)/指定的文件上读取格式化的数据

fprintf把数据按照格式化的方式输出到标准输出流(stdout)/指定的文件

sscanf可以从一个字符串提取(转化)出格式化数据

sprintf把一个格式化的数据转化为字符串


四、文件的随机读写

4.1 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 );

参数:

offset:二进制文件:要从源偏移的字节数。

文本文件:零或ftell返回的值。

origin:用作偏移参考的位置。

SEEK_SET 文件开头
SEEK_CUR 文件指针的当前位置
SEEK_END 文件结尾
#include<stdio.h>
int main()
{
  FILE* pf = fopen("date.txt", "r");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("fopen");
    return 0;
  }
  fseek(pf, 5, SEEK_SET);
  int ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);
  fclose(pf);
  pf = NULL;
  return 0;
}

#include<stdio.h>
int main()
{
  FILE* pf = fopen("date.txt", "r");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("fopen");
    return 0;
  }
  fseek(pf, -9, SEEK_END);
  int ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);
  fclose(pf);
  pf = NULL;
  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 );

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
  FILE* pf = fopen("date.txt", "r");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("fopen");
    return 0;
  }
  int ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);
  ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);
  ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);
  int ret = ftell(pf);
  printf("%d\n", ret);
  fclose(pf);
  pf = NULL;
  return 0;
}

运行结果:

z
h
a
3

4.3 rewind (让文件指针的位置回到文件的起始位置)

void rewind ( FILE * stream );

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
  FILE* pf = fopen("date.txt", "r");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("fopen");
    return 0;
  }
  int ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);
  ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);
  ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);
  rewind(pf);
  ch = fgetc(pf);
  printf("%c\n", ch);
  fclose(pf);
  pf = NULL;
  return 0;
}

运行结果:

z
h
a
z

五、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。

简单来讲,我们看不懂的是二进制文件,看得懂的就是文本文件。

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,也可以使用二进制形式存储。

例如:有整数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。

六、文件读取结束的判断

在文件读取过程中,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,判断是读取结束的原因是否是: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 .
  1. 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。
#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);
    fp == NULL;
    return 0;
}

七、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。

本次的内容到这里就结束啦。希望大家阅读完可以有所收获,同时也感谢各位铁汁们的支持。文章有任何问题可以在评论区留言,小羊一定认真修改,写出更好的文章~~

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