文件基础
什么是文件
文件是在计算机中以实现某种功能、或某个软件的部分功能为目的而定义的一个单位。磁盘上的文件是文件。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的)。
程序文件
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),可执行程序文件(windows环境后缀为.exe)。
数据文件
数据文件是存储各种码制的数据的文件,包括图形、图像、声音、数字等各种数据。文件是记录在外存上的相关信息的命名组合,是逻辑外存的最小分配单元。数据文件可以是数字的、字符的、字符数字的或二进制的。本篇文章主要讨论的就是数据文件
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。 ps. [ ./为当前目录 ../为当前目录的上一次目录 ]
为了方便起见,文件标识常被称为文件名。
二进制文件和文本文件
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。
文件的打开与关闭
流与标准流
流
C程序针对文件、画面、键盘等的数据输入输出操作都是通过流操作的。一般情况下,我们要想向流里写数据,或者从流中读取数据,都是要打开流,然后在进行相关的操作。
标准流
C语言程序在启动的时候,默认打开了3个流:
- stdin - 标准输入流,在大多数的环境中从键盘输入,scanf函数就是从标准输入流中读取数据。
- stdout - 标准输出流,大多数的环境中输出至显示器界面,printf函数就是将信息输出到标准输出流中。
- stderr - 标准错误流,大多数环境中输出到显示器界面。
这三个流的类型是:FILE*。有了这默认打开的三个流, 我们就可以直接使用scanf、printf等函数进行输入输出操作了。
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”。
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。该结构体类型是由系统声明的,取名FILE。
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)。通过该件信息区中的信息就能够访问该文件。也就是说,我们可以通过文件指针变量能够间接找到与它关联的文件,从而进行相关的一系列操作。
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。
//打开⽂件
FILE * fopen ( const char * filename, const char * mode );
//关闭⽂件
int fclose ( FILE * stream );
其中mode表示文件的打开模式,下面是文件的打开模式:
int main()
{
//打开⽂件
FILE* pFile = fopen("data.txt", "w");
//⽂件操作
if (pFile == NULL)
{
perror("fopen");
return;
}
//关闭⽂件
fclose(pFile);
pFile = NULL;
return 0;
}
文件的顺序读写
顺序读写函数介绍
fgetc与fputc
使用方法,请看代码:
int main()
{
FILE* pf = fopen("data.txt", "w");//打开文件
if (pf == NULL)
{
perror("fopen");
return;
}
for (int i = 0; i < 26; i++) //写文件
{ //往data.txt文件里面,写入26个英文字母
fputc('a' + i, stdout);
}
fclose(pf); //关闭文件
pf = NULL;
return 0;
}
使用方法,请看代码:
int main()
{
FILE* pf = fopen("data.txt", "r"); //打开文件
if (pf == NULL)
{
perror("fopen");
return;
}
for (int i = 0; i < 5; i++) //读文件
{//读取data.txt文件中的前五个字符
printf("%c ", fgetc(pf));
}
fclose(pf); //关闭文件
pf = NULL;
return 0;
}
fgets与fputs
使用方法,请看代码:
int main()
{
FILE* pf = fopen("data.txt", "w");
if(pf == NULL)
{
perror("fopen");
return;
}//把一个字符串写到data.txt文件里
fputs("abcde\n", pf);
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
使用方法,请看代码:
int main()
{
FILE* pf = fopen("data.txt", "r");
if(pf == NULL)
{
perror("fopen");
return;
}
char arr[] = "xxxxxxxxxxxx";
fgets(arr, 8, pf);
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
fscanf与fprintf
使用方法,请看代码:
struct Stu
{
char name[20];
int age;
float score;
};
int main()
{
struct Stu s = { "zhangsan",20,99.9 };
FILE* pf = fopen("data.txt", "w");
if (pf == NULL)
{
perror("fopen");
return;
}
//写文件
fprintf(pf, "%s %d %.1f", s.name, s.age, s.score);
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
使用方法,请看代码:
int main()
{
struct Stu s = { 0 };
FILE* pf = fopen("data.txt", "r");
if (pf == NULL)
{
perror("fopen");
return;
}
//读文件
fscanf(pf, "%s %d %f", s.name, &(s.age), &(s.score));
//把读到的内容打印到控制台上
fprintf(stdout, "%s %d %.1f", s.name, s.age, s.score);
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
fread与fwrite
使用方法,请看代码:
int main()
{
struct Stu s = { "lisi",30,66.5 };
FILE* pf = fopen("data.txt", "wb");
if (pf == NULL)
{
perror("fopen");
return;
}
//二进制写文件
fwrite(&s, sizeof(s), 1, pf);
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
使用方法,请看代码:
int main()
{
struct Stu s = { 0 };
FILE* pf = fopen("data.txt", "rb");
if (pf == NULL)
{
perror("fopen");
return;
}
//二进制读文件
fread(&s, sizeof(s), 1, pf);
printf("%s %d %.1f", s.name, s.age, s.score);
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
文件的随机读写
fseek
定义:int fseek ( FILE * stream, long int offset, int origin );
其中offset为偏移量,origin为偏移位置
ftell
定义:long int ftell ( FILE * stream );
返回文件指针(光标)相对于起始位置的偏移量。
rewind
定义:void rewind ( FILE * stream );
让文件指针(光标)的位置回到文件的起始位置。
文件读取结束的判定
- 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 .
- 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。