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1.1什么是文件 在程序设计中#xff0c;一般谈的文件有两种#xff1a;程序文件、数据文件。
程序文件#xff1a;包括源程序文件#xff08;后缀为.c#xff09;#xff0c;目标文件#xff08;windows环境后缀为.obj#xff09;#xff0c;可执…一、文件的基本知识
1.1什么是文件 在程序设计中一般谈的文件有两种程序文件、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。 之前的博客处理的数据的输入输出都是以终端为对象的从终端的键盘输入数据运行结构显示到显示器上。实际上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。
1.2文件名 一个文件需要有一个唯一的标识符以便用户识别和引用。文件名包括三部分文件路径文件名主干文件后缀。为了方便起见文件标识常被称为文件名。
1.3文件类型 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。 如果要求在外存中以ASCII码的形式出现则需要在存储前转换。以ASCII码形式存储的文件就是文本文件。 字符一律以ASCII码形式存储数值型数据既可以ASCII形式也可以二进制形式。
二、文件处理
2.1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。
2.2文件指针 缓冲文件系统中关键的概念是“文件指针类型”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、文件状态以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。
struct _iobuf {char *_ptr;int _cnt;char *_base;int _flag;int _file;int _charbuf;int _bufsiz;char *_tmpfname;};
typedef struct _iobuf FILE; 不同的编译器中的FILE类型包含的内容不完全一样但是大同小异。 每当打开一个文件时系统会自动创建一个FILE结构的变量并填充其中的信息使用者不必关心细节。 通常通过一个FILE的指针来维护这个变量。
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。通过该文加信息区中的信息就就能够访问该文件。也就是说通过文件的指针变量能够找到与它相关的文件。
三、文件的使用
3.1文件的打开和关闭 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*类型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。
FILE* fopen(const char* filename,const char *mode);
int fcolse(FILE * stream); mode参数代表了文件的打开方式
文件使用方式含义如果指定文件不存在f只读为了输入数据打开一个已经存在的文本文件出错w为了输出数据打开一个的文本文件建立一个新的文件a向文本文件尾部添加数据出错rb为了输入数据打开一个的二进制文件出错wb为了输出数据打开一个的二进制文件建立一个新的文件ab向二进制文件尾部添加数据出错r为了读和写打开一个文本文件出错w为了读和写建立一个文本文件建立一个新的文件a打开一个文件在文件尾进行续写建立一个新的文件rb为了读和写打开一个二进制文件出错wb为了读和写新建一个二进制文件建立一个新的文件ab打开一个二进制文件在文件尾进行续写建立一个新的文件
3.2文件的顺序读写
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
scanf从标准输入流读取格式化的数据。printf从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将格式化的数据转换成字符串。
int scanf ( const char * format, ... );
int fscanf ( FILE * stream, const char * format, ... );
int sscanf ( const char * s, const char * format, ...);
int printf ( const char * format, ... );
int fprintf ( FILE * stream, const char * format, ... );
int sprintf ( char * str, const char * format, ... );3.3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
int fseek(FILE*stream, long int offset, int origin); origin参数决定了定位文件指针的起始位置。
#includestdio.h
int main()
{FILE *pflie;pfile fopen(example.txt,wb);if(pfilw NULL){perror(fopen);return1;}fputs(This is an example.,pfile);fseek(pfile,9,seek_set);fputs(sam,pfile);fclose(fpile);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 );
/* 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); size ftell(pFile);fclose(pFile);printf(Size of myfile.txt: %ld bytes.\n, size);}return 0;
}
rewind 让文件指针回到文件的起始位置。
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;
}
3.4文件结束判定 feof函数作用是文件读取结束时判断读取结束的原因是否是遇到文件末尾是用来分析文件结束原因的而非用来判断文件是否结束。
文本文件的读取是否结束判断返回值是不是EOF或者NULL。二进制文件的读取结束应该判断返回值是否小于实际要读的个数。
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EOFFILE* 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EOFwhile ((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] { 1.0,2.0,3.0,4.0,5.0 };double b 0.0;size_t ret_code 0;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);fp fopen(test.bin, rb);// 读 double 的数组while ((ret_code fread(b, sizeof(double), 1, fp)) 1){printf(%lf\n, b);}if (feof(fp))printf(Error reading test.bin: unexpected end of file\n);else if (ferror(fp)) {perror(Error reading test.bin);}fclose(fp);fp NULL;
}
