什么是文件?
在程序设计中,文件有两种:程序文件和数据文件。
程序文件
包括源程序文件(.c),目标文件(.obj),可执行程序(.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
文件名包含3部分:文件路径+文件名主干+文件后缀
例如:c:\code\test.txt
文件的打开和关闭
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(如文件名,文件状态及文件当前位置等)。这些信息保存在一个结构体变量中。该结构体类型是由系统声明的,取名为FILE。
文件的打开和关闭
下方是文件的打开方式:
文件读写之前应该先打开文件,使用结束后应该关闭文件。
FIle* fopen(const char* filename, const char* mode);
//关闭文件
int fclose(FILE * stream);
如上图,fopen的参数1是要打开的文件名,参数2是打开方式。fclose的参数是要关闭的文件名。
我们在打开或者新建文件时,要判断是否成功,如果返回了NULL(即失败),则显示错误信息。
在使用完文件后记得关闭文件,并且将指针置为NULL,否则就是野指针。
文件路径:
- 相对路径
- 绝对路径
相对路径:
当文件在.c文件位置时,我们可以正常打开文件,当文件在上一级文件夹时,就找不到文件。
如果我们想找到该文件,可以在文件名前面加上..//用来表示上一级文件夹,如果是上两级,则是"..//..//data.txt"。
绝对路径:
我们直接从根上开始写,把位置里面的\变成\然后在文件名前面加上\即可。
关于输入输出操作的关系如下图:
文件的顺序读写
如下图,是顺序读写函数
我们常将输入输出形象的称为流。 在c程序中,只要运行起来,默认就打开了3个流
1.标准输入流——stdin
2.标准输出流——stdout
3.标准错误流——stderr
fputc函数
参数1是要写的字符,参数2是将字符写到pf所指向的文件中。
如上图,当我们运行后,打开文本会发现,已经将abc放到文件中。注意:FILE指针指向起始位置,每一次写完一个字符,光标的位置就会发生变化,就会往后移。但是pf是不会变的。
返回值:如果输出成功,返回值是输出的字符,失败则返回EOF。
如果我们想直接打印在屏幕上,我们可以使用stdout,他的类型也是FILE*。
fgetc函数
参数是指向文件的指针。它从指向的文件读入一个字符。
返回值:如果成功,返回字符的ASCII码值,失败则返回EOF。
我们可以通过循环读出文件的所有的数据。
fputs函数
fputs的用法和fputc很像。
返回值:如果成功,将返回一个非负值。出错时,该函数返回EOF。
fgets函数
他有3个参数,参数1是要存放的字符数组str,参数2是读入一个长度为num-1的字符串,参数3是pf指向的文件。例子如下图:
如下图,它只会读取前n-1个字符,然后在最后加一个\0。
fprintf函数
fprintf函数与printf函数的参数区别在于它多了一个指向文件的指针。如上图,我们可以向指向的文件中打印内容。
fscanf函数
如上图,scanf函数就是从键盘读取,fscanf函数就是从文件从读取。他的用法跟fprintf相似,都只是在前面多个一个参数。
fwrite函数
他有4个参数,参数1是指向要写入的元素数组的指针,参数2是写入的每个元素的大小(字节为单位),参数3是元素的个数,参数4是指向文件的指针。
运行后,打开文件,发现内容都是看不懂的符号,这是因为这是以二进制的形式输出的。
fread函数
如上图,fread把文件中的二进制信息读取后放到了arr数组中。
函数的对比
sprintf只是在前面多了一个参数。它把格式化的数据放到了字符串中。
sscanf也类似,不过它是将字符串中的内容放到了后面的地址中。
文件的随机读写
fseek函数
fseek的参数1是指向文件的指针,参数2是移动的步数,参数3是下方三个之一。如上图,当我们想把光标移到文件的开头时,就可以通过fseek移动。
ftell函数
ftell 返回文件指针相对于起始位置的偏移量。如下图:
rewind函数
rewind函数会让文件指针的位置回到文件的起始位置,它也只有一个参数。
文本文件和二进制文件
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码的形式储存,则需要在储存前转换。以ASCII字符的形式存储的文件就是文本文件。
字符一律以ASCII形式存储。数值型数据可以ASCII形式,也可以二进制形式存储。
文件读取结束的判定
被错误使用的feof
牢记:在文件读取过程中,不能用feof函数的返回值直接判断文件的读取是否结束。
feof的作用是:当文件读取结束时,判断读取结束的原因是否是:遇到文件尾结束。
ferror——在文件读取结束后,用来判断文件是否因为读取过程中遇到错误而结束。
feof——在文件读取结束后,用来判断文件是否因为读取过程中遇到文件结束标志而结束。
如上图,当遇到文件结束标志而结束时,则feof为真。
如果ferror返回值为0(假),表示为出错。如果返回一个非零值,表示未出错。
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。从磁盘到内存的方式也是这样。大致关系如下图:
因为缓冲区的存在,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。
刷新缓冲区可以用fflush()函数,参数是指向文件的指针。刷新缓冲区时,才将输出(读入)缓冲区的数据到文件(内存)。