⭐️前面的话⭐️

🔵🔵🔵大家好！

本篇博客是为了后续做出文件版本的通讯录做准备的。之前博主虽然对简易版通讯录进行了修改，使他可以动态开辟内存，但是只要一关闭，数据就会丢失，如果我们改成文件版，那么数据存储在文件里就不会丢失了。

🔵🔵🔵数据持久化

想要通讯录的数据能保存，就涉及数据持久化的问题。我们一般数据持久化的方法有，把数据存放在磁盘文件、存放到数据库等方式。使用文件我们可以将数据直接存放在电脑的硬盘上，做到了数据的持久化。

🔵🔵🔵因此本篇博客，博主向大家介绍有关C语言对文件的读写。

🔷 一、文件与流

1. 文件

1.1什么是文件？

文件：磁盘上的文件。

但是在程序设计中，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）。

1.2程序文件与数据文件

🔹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。

🔹举个栗子：

在以前各章所处理数据的输入输出都是以终端为对象的，即从终端的键盘输入数据，运行结果显示到显示器上。其实有时候我们会把信息输出到磁盘上，当需要的时候再从磁盘上把数据读取到内存中使用，这里处理的就是磁盘上文件。

1.3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，也可以使用二进制形式存储。

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（VS2013测试）。

🔹测试代码：

#include <stdio.h>
int main()
{
 int a = 10000;
 FILE* pf = fopen("test.txt", "wb");
 fwrite(&a, 4, 1, pf);//二进制的形式写到文件中
 fclose(pf);
 pf = NULL;
 return 0; }

2. C语言中的流

1.4什么是流？

流：是个抽象的概念，是对输入输出设备的抽象，对于数据的输入/输出操作都是以“流”的方式进行。设备可以是文件，网络，内存等。

C语言的程序，只要运行起来就默认打开三个流：

stdin —— 标准输入流（standard input stream）
用于读取普通输入的流。

在大多数环境中为从键盘输入。scanf与getchar等函数会从这个流中读取字符。

stdout —— 标准输出流（standard output stream）
用于写入普通输出的流。

在大多数环境中为输出至显示器界面。printf、puts 与putchar 等函数会向这个流写入字符。

stderr —— 标准错误流（standard error stream）
用于写出错误的流。

在大多数环境中为输出至显示器界面。

🔷注：这三个流的类型都是FILE *

1.5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”。

🔷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。该结构体类型是有系统

声明的，取名FILE.

🔷二、文件打开与关闭及其读写操作

操作文件的基本步骤：

打开文件

操作文件

关闭文件

1. 文件的打开与关闭

ANSIC 规定使用fopen函数来打开文件，fclose来关闭文件。

2.1文件名

为了方便起见，文件标识常被称为文件名。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3部分：文件路径+文件名主干+文件后缀

🔷例如：

c:\code\test.txt

2.2打开文件

文件在读写之前应该先打开文件，在使用结束之后应该关闭文件。

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。

🔷例如：

struct _iobuf {
        char *_ptr;
        int   _cnt;
        char *_base;
        int   _flag;
        int   _file;
        int   _charbuf;
        int   _bufsiz;
        char *_tmpfname;
       };
typedef struct _iobuf FILE;

上述代码是将结构体struct _iobuf重命名为FILE。但结构体里面的内容我们不需要了解。

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。

//打开文件
FILE * fopen ( const char * filename, const char * mode );

分析：

FILE* pf = fopen("data.txt", "r");    //打开文件
if(pf==NULL)
{
  perror("fopen");   //如果打开文件失败打印错误信息
}

🔷fopen相关参数表：

2.3文件使用参数表

文件使用方式 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 出错

“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

🔷绝对路径与相对路径

绝对路径

就是写出完整的路径。

FILE* pf = fopen("F:\\VS2019\\Project1\\Project1.txt", "r"); 

2. 相对路径

就是在当前工程中查找该文件。

FILE* pf = fopen("Project1.txt", "r");    

2.4关闭文件

//关闭文件
int fclose ( FILE * stream );

分析：

🔷举个栗子：

/* 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; }