C进阶-语言文件操作

本章重点：

什么是文件 文件名 文件类型 文件缓冲区 文件指针 文件的打开和关闭文件的顺序读写文件的随机读写文件结束的判定

 1.  什么是文件

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

 1.1 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）。

 1.2 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。

 1.3 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 为了方便起见，文件标识常被称为文件名。

 2. 文件的打开和关闭  2.1 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。该结构体类型是有系统声明的，取名FILE. 例如,VS2008编译环境提供的 stdio.h头文件中有以下的文件类型申明：

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。 

2.2 文件的打开与关闭

int main() { //相对路径 //绝对路径 ///Users/fan/Documents/c_study/c_test26/data.txt //打开文件 FILE* pf = fopen("/Users/fan/Documents/c_study/c_test26/data.txt","r"); if (pf == NULL) { perror("fopen"); return 1; } //读文件 //关闭文件 fclose(pf); pf = NULL; return 0; }  3. 文件的顺序读写  3.1 顺序读写函数介绍

 

 

int main() { //相对路径 //绝对路径 ///Users/fan/Documents/c_study/c_test26/data.txt //打开文件 FILE* pf = fopen("/Users/fan/Documents/c_study/c_test26/data.txt","w"); if (pf == NULL) { perror("fopen"); return 1; } //读文件 //写文件 // fputc('a',pf); // fputc('b',pf); // fputc('c',pf); int i = 0; for (i = 0; i < 26; i++) { fputc('a'+i,pf); } //关闭文件 fclose(pf); pf = NULL; return 0; } int main() { //相对路径 //绝对路径 ///Users/fan/Documents/c_study/c_test26/data.txt //打开文件 FILE* pf = fopen("/Users/fan/Documents/c_study/c_test26/data.txt","r"); if (pf == NULL) { perror("fopen"); return 1; } //读文件 int ch = fgetc(pf); printf("%c\n",ch); //a ch = fgetc(pf); printf("%c\n",ch); //b ch = fgetc(pf); printf("%c\n",ch); //c ch = fgetc(pf); printf("%c\n",ch);//d //写文件 // fputc('a',pf); // fputc('b',pf); // fputc('c',pf); // int i = 0; // for (i = 0; i < 26; i++) // { // fputc('a'+i,pf); // } //关闭文件 fclose(pf); pf = NULL; return 0; } int main() { //相对路径 //绝对路径 ///Users/fan/Documents/c_study/c_test26/data.txt //打开文件 FILE* pf = fopen("/Users/fan/Documents/c_study/c_test26/data.txt","r"); if (pf == NULL) { perror("fopen"); return 1; } //读文件 // int ch = fgetc(pf); // printf("%c\n",ch); //a // ch = fgetc(pf); // printf("%c\n",ch); //b // ch = fgetc(pf); // printf("%c\n",ch); //c // ch = fgetc(pf); // printf("%c\n",ch);//d //写文件 // fputc('a',pf); // fputc('b',pf); // fputc('c',pf); // int i = 0; // for (i = 0; i < 26; i++) // { // fputc('a'+i,pf); // } // fputs("hello fan\n",pf); // fputs("hello fanfan\n",pf); //读文件 - 读一行 char arr[10] = {0}; fgets(arr,15,pf); printf("%s\n",arr); fgets(arr,15,pf); printf("%s\n",arr); //关闭文件 fclose(pf); pf = NULL; return 0; } struct S { int a; float s; }; int main() { //相对路径 //绝对路径 ///Users/fan/Documents/c_study/c_test26/data.txt //打开文件 FILE* pf = fopen("/Users/fan/Documents/c_study/c_test26/data.txt","r"); if (pf == NULL) { perror("fopen"); return 1; } //写文件 //struct S s = {100,3.14f}; //fprintf(pf,"%d %f",s.a,s.s); struct S s = {0}; fscanf(pf,"%d %f",&(s.a),&(s.s)); printf("%d %f",s.a,s.s); //关闭文件 fclose(pf); pf = NULL; return 0; } struct S { int a; float s; char str[10]; }; int main() { struct S s = {99, 6.18f, "bit"}; //打开文件 FILE* pf = fopen("/Users/fan/Documents/c_study/c_test26/data.txt","wb"); if (pf == NULL) { perror("fopen"); return 1; } //写文件 fwrite(&s,sizeof(struct S),1,pf); //关闭文件 fclose(pf); pf = NULL; return 0; } int main() { struct S s = {0}; //打开文件 FILE* pf = fopen("/Users/fan/Documents/c_study/c_test26/data.txt","rb"); if (pf == NULL) { perror("fopen"); return 1; } //读文件 fread(&s,sizeof(struct S),1,pf); printf("%d %f %s\n",s.a,s.s,s.str); //关闭文件 fclose(pf); pf = NULL; return 0; }  4. 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 );

int main() { FILE* pf = fopen("/Users/fan/Documents/c_study/c_test26/data.txt","r"); if (pf == NULL) { perror("fopen"); return 1; } //读文件 //定位文件指针到f int ch = fgetc(pf); printf("%c\n",ch); //a ch = fgetc(pf); printf("%c\n",ch); //b ch = fgetc(pf); printf("%c\n",ch); //c ch = fgetc(pf); printf("%c\n",ch); //d fseek(pf,-3,SEEK_END); ch = fgetc(pf); printf("%c\n",ch); //关闭文件 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 );

int main() { FILE* pf = fopen("/Users/fan/Documents/c_study/c_test26/data.txt","r"); if (pf == NULL) { perror("fopen"); return 1; } //读文件 //定位文件指针到f int ch = fgetc(pf); printf("%c\n",ch); //a ch = fgetc(pf); printf("%c\n",ch); //b ch = fgetc(pf); printf("%c\n",ch); //c ch = fgetc(pf); printf("%c\n",ch); //d // fseek(pf,-3,SEEK_END); // ch = fgetc(pf); // printf("%c\n",ch); int pos = ftell(pf); printf("%d\n",pos); //4 //关闭文件 fclose(pf); pf = NULL; return 0; } 4.3 rewind 

让文件指针的位置回到文件的起始位置

void rewind ( FILE * stream );

int main() { FILE* pf = fopen("/Users/fan/Documents/c_study/c_test26/data.txt","r"); if (pf == NULL) { perror("fopen"); return 1; } //读文件 //定位文件指针到f int ch = fgetc(pf); printf("%c\n",ch); //a ch = fgetc(pf); printf("%c\n",ch); //b ch = fgetc(pf); printf("%c\n",ch); //c ch = fgetc(pf); printf("%c\n",ch); //d // fseek(pf,-3,SEEK_END); // ch = fgetc(pf); // printf("%c\n",ch); // int pos = ftell(pf); // printf("%d\n",pos); //4 rewind(pf); //回到起始位置 ch = fgetc(pf); printf("%c\n",ch); //a //关闭文件 fclose(pf); pf = NULL; return 0; }  5. 文本文件和二进制文件

6. 文件读取结束的判断   6.1 被错误使用的feof

牢记：在文件读取过程中，不能用feof函数的返回值直接用来判断文件的是否结束。

而是应用于当文件读取结束的时候，判断是读取失败结束，还是遇到文件尾结束。

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.

2. 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。

int main(void) { 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); } //拷贝文件 //拷贝data.txt文件，产生一个新文件data1.txt int main() { FILE* pfRead = fopen("/Users/fan/Documents/c_study/c_test26/data.txt","r"); if (pfRead == NULL) { perror("open file for read"); return 1; } FILE* pfWrite = fopen("/Users/fan/Documents/c_study/c_test26/data2.txt","w"); if (pfWrite == NULL) { perror("open file for write"); fclose(pfRead); pfRead = NULL; return 1; } //读写文件 int ch = 0; while((ch = fgetc(pfRead)) != EOF) { fputc(ch,pfWrite); } //关闭文件 fclose(pfRead); pfRead = NULL; fclose(pfWrite); pfWrite = NULL; return 0; }  7. 文件缓冲区