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关于文件#xff0c;想必大家或多或少都会有些了解#xff0c;文件可以帮我们储存数据#xff0c;不同格式的文件可以储存不同类型的数据#xff0c;也可以将文件中的数据用不同的方式打开。电脑中的文件#xff0c;是放在硬盘上的。在我们编写代码并运行的时候想必大家或多或少都会有些了解文件可以帮我们储存数据不同格式的文件可以储存不同类型的数据也可以将文件中的数据用不同的方式打开。电脑中的文件是放在硬盘上的。在我们编写代码并运行的时候如果没有文件我们写的程序数据只会在电脑内存中一旦我们退出程序内存便会回收数据会丢失为了将数据持久化我们可能需要使用文件。
关于文件
在我们的程序设计中分为两种文件一个是程序文件用来存放运行代码如test.ctest.obj另一个是数据文件用来存放程序运行时读写的数据。 其中数据文件还可以分为 1.文本文件以ASCII字符形式存储 2.二进制文件以二进制形式存储 每一个文件都有一个唯一表示而标识分为三部分 文件路径 文件名主干 问价后缀 egC:\code\test.exe 关于文件操作
这里先给大家举个例子吧
#includestdio.h
int main()
{int a 10000;FILE* pf fopen(text.txt, wb);//以二进制只写方式打开文件text.txtfwrite(a, 4, 1, pf);//以二进制形式写入afclose(pf);//关闭pf指向文件pf NULL;//指针制空避免野指针return 0;
}
根据以上这一份代码目前不需要完全看懂这时你只需要了解到操作文件的一个基本的流程 操作文件流程 1.打开文件 2.读/写文件 3.关闭文件 流
关于文件的操作还引入了流这个概念。那么流到底是什么呢其实你可以从字面上去理解它就是一条小河不过里面流动的不是水而是数据流作为一个连接程序运行和外部设备的一个中间媒介起着传输数据的作用。有了流程序在运行中才能读取键盘输入或文件中保存的数据有了流才能将程序运行时产生的数据打印到屏幕上或写到文件中。
将这一概念抽象成图是这样的 流这个中间媒介是抽象出来的具体的底层实现我们可以先不了解但是我们需要了解如何正确打开和使用流。
我相信能看到文件操作读者以及对C语言有了相当的了解可能你会问为什么我们在之前写代码的时候直接就用scanf和printf函数了没有见到打开和关闭流的操作啊
那是因为这个工作C语言系统已经事先帮我们做好了 在C语言程序中默认打开三个流 1.stdin标准输入流 2.stdout标准输出流 3.stderr标准错误流 这几个流的类型都是FILE*文件指针 这又说到了文件指针
文件指针文件类型指针
文件在内存中有一个文件信息区用来存放文件信息这些信息被放在一个结构体变量中这个结构体就是FILE
在C语言的Visual Studio 2013中FILE是一个系统定义的结构体类型用于表示一个文件的相关信息。在stdio.h头文件中FILE结构体被定义为
typedef struct _iobuf {char* ptr;int _cnt;char* _base;int _flag;int _file;int _charbuf;int _bufsiz;char* _tmpfname;
} FILE; 在这个结构体中包含了文件名、文件状态和文件当前位置等信息。通过使用指向FILE结构体的指针可以更加方便地对文件进行操作。
这个结构体格式也不需要大家背下来只是便于大家理解FILE不同C编译器中FILE内容不完全相同但总的来说大同小异只要最终实现的功能相同就没什么大问题。
我们在使用fopen打开文件的时候将这一函数返回的FILE*类型的指针返回给pf。这样在下次读写的时候就可以根据pf指针来寻找需要读取和写入的文件了。
最后用完pf这一指针也可以通过pf找到需要关闭的文件进行close操作。
文件的打开和关闭
fopen FILE* fopen(const char* filename , const char* mode) 其中filename为文件名mode为打开方式 关于文件打开方式mode “r” 以只读的方式打开一个文本文件(只能读)同时所读的文件必须存在。“r” 与r的区别在于可以写只能写。“rb” 打开一个二进制文件(只能读)同时所读的文件必须存在。“rb” 与rb的区别在于可以写同时也可以读。“w” 以写的方式创建一个文本文件,如果这个文件不存在将创建一个此文件名的文件写入如果存在则将原文件内容清空并覆盖。“w” 与w的区别在于,增加了读。“wb” 以写的方式创建一个二进制文件。“wb” 与wb的区别在于,增加了读。“a” 以尾部追加的方式打开一个文本文件(只能写)。“a” 与a的区别在于,增加了读。“ab” 以尾部追加的方式打开一个二进制文件(只能写)。“ab” 与ab的区别在于,增加了读。 下面写一份代码观察一下
#includestdio.h
int main()
{//打开文件FILE* pf fopen(data.txt, w);if (pf NULL) {//检查文件是否正常打开perror(fopen);//如没有正常打开打印错误原因return 1;}//写文件//。。。//关闭文件fclose(pf);pf NULL;return 0;
}
上述代码便是用只写的方式打开的
下面讲一点拓展知识在你实际操作的过程中也许你注意到data.txt的路径是在当前文件下的但是如果你想操作的文件不再当前路径或者想生成的文件不再当前路径怎么办呢这时候就可以使用我们的相对路径。 在文件操作中 . 表示当前目录而 .. 表示上一级路径 比如说./../../data.txt 表示的便是返回上两级路径。 文件的顺序读写和随机读写
文件的顺序读写
和getsscanf和printf等函数一样文件的读写也有其对应的函数下面给大家列出来然后两两讲解 1.fgetc和fputc 2.fgets和fputs 3.fscanf和fprintf 4.fread和fwrite 前三组可针对所有输入输出流 最后一组只能针对二进制文件输入输出 fgetc和fputc int fgetc(FILE* stream) int fputc(int charater,FILE* stream) 为了方便我们先讲fputs下面见代码
#includestdio.h
int main()
{FILE* pf fopen(data.txt, w);if (pf NULL) {perror(fopen);return 1;}//写文件for (int i 0; i 26; i) {fputc(a i, pf);fputc(\n, pf);}fclose(pf);pf NULL;return 0;
}
可以在代码里运用fput来往文件中写字符 以下是写入文件中的结果 然后就是fgetc大家应该就能猜到其作用了这个函数可以从文件中一个个读取字符每读取一个字符光标往后移动一位见具体使用代码。
#includestdio.h
int main()
{FILE* pf fopen(data.txt, r);if (pf NULL) {perror(fopen);return 1;}int ch fgetc(pf);printf(%c\n, ch);fclose(pf);pf NULL;return 0;
} 读取上次在fputc的时候写入的数据就可以通过data.txt文件打印出a
下面展示一份可以将一个文件中的内容转移到另一个文件中的代码也是关于fgetc和fputc的运用
#includestdio.h
int main()
{FILE* pfread fopen(data1.txt, r);if (pfread NULL) {perror(fopen-data1.txt);return 1;}FILE* pfwrite fopen(data2.txt, w);if (pfwrite NULL) {perror(fopen-data2.txt);return 1;}char ch;while ((ch fgetc(pfread)) ! EOF)fputc(ch, pfwrite);fclose(pfwrite);fclose(pfread);pfread pfwrite NULL;return 0;
} 其中data1.txt中的文件是我随意粘上去的最后全部写入了data2.txt中这个代码功能还是很强大的。
fgets和fputs char* fgets(char* str,int num,FILE* stream)读字符串最多读num个包含\0 int fputs(const char* str,FILE* stream)写字符串一行 其中str表示的就是字符串的读入和写出
#includestdio.h
int main()
{FILE* pfread fopen(data1.txt, r);if (pfread NULL) {perror(fopen-data1.txt);return 1;}FILE* pfwrite fopen(data2.txt, w);if (pfwrite NULL) {perror(fopen-data2.txt);return 1;}char arr[20];fgets(arr, 19, pfread);fputs(arr, pfwrite);fclose(pfwrite);fclose(pfread);pfread pfwrite NULL;return 0;
}
上述代码是将从data1.txt中读到的一行字符写入data2.txt中。 fscanf和fprintf int fprintf(FILE* stream,const char* format……) int fscanf(FILE* stream,const char* format……) 在我看来这两个函数是我介绍的io函数中功能相对强大的这两个函数的功能与printf和scanf极其相似只是多了前面的stream文件指针可以见一下下面的代码见见其功能
#includestdio.h
struct Stu
{char name[20];int age;float score;
};
int main()
{struct Stu s {0};FILE* pf fopen(data.txt, r);if (pf NULL) {perror(fopen);return 1;}FILE* pfw fopen(data1.txt, w);if (pfw NULL) {return 1;}fscanf(pf, %s %d %f, s.name, s.age, s.score);fprintf(pfw, %s %d %.1f, s.name, s.age, s.score);fclose(pf);pf NULL;return 0;
} 在运行结束后data.txt中的内容就成功写道data1.txt中去了 。
fread和fwrite size_t fread(void* ptr,size_t size,size_t count,FILE* stream) size_t fwrite(void* ptr,size_t size,size_t count,FILE* stream) 第一个参数代表位置第二个代表大小第三个代表个数第四个是文件指针 下面来看代码使用
#includestdio.h
struct Stu
{char name[20];int age;float score;
};
int main()
{struct Stu s {0};FILE* pf fopen(data.txt, rb);if (pf NULL)return 1;fread(s, sizeof(s), 1, pf);printf(%s %d %.1f, s.name, s.age, s.score);fwrite(s, sizeof(s), 1, pf);fclose(pf);pf NULL;return 0;
}
最后就可以以二进制的形式将文件写入另一个文件了只不过由于是文本文件打开的原因其解码形式是文本文件的形式所以数字打印出来的码是看不懂的。
文件的随机读写
文件的随机读写意思不是随机的读写文件中的数据而是可控的控制光标读写入和读取文件中的数据。相关的函数有fseekftell和rewind。
fseek int fseek(FILE* stream,long int offset,int origin) 其中stream表示的是文件指针offset表示的是光标偏移量origin可以控制光标的起始位置 ftell long int ftell(FILE* stream) stream表示文件指针 rewind void rewind(FILE* stream) stream表示文件指针 使用见代码
#includestdio.h
int main()
{FILE* pf fopen(data.txt, r);if (pf NULL) {return 1;}fseek(pf, -4, SEEK_CUR);//从当前光标向前移动4位fseek(pf, -6, SEEK_END);//从末尾光标向前移动6位fseek(pf, 0, SEEK_SET);//将光标移到初始位int n ftell(pf);//返回光标相对起始位置的偏移量rewind(pf);//将文件指针返回起始位置fclose(pf);pf NULL;return 0;
} 关于对文件读取结束的判定
错误使用feof不能用其返回值来判断文件是否结束feof是用来判断文件是否是因为文件正常读到文件尾而结束。
判断是否结束可以判断EOFfgetc或NULLfgets
fread函数返回值是其读取元素个数
文件缓冲区
ANSIC采用“缓冲区系统”处理数据文件
系统自动为程序每一个正在使用的文件开辟一块“文件缓冲区” 刷新缓冲区函数 fflush(FILE* stream) 注fclose也有刷新缓冲区的效果 因为有缓冲区的存在C语言在操作文件的时候需要刷新缓冲区或者在文件操作结束时关闭文件。如果不做可能会导致读写文件相关的问题。
结语
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