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磁盘上的文件是文件。
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1#xff09;程序文件 包括源程序文件#xff08;后缀为.c#xff09;,目标文件#xff…一、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、数据文件从文件功能的角度来分类的。
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。 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。 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。
二、文件的打开和关闭
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。该结构体类型是由系统 声明的取名FILE。
例如VS2013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*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。
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 );
打开方式如下
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建立一个新的文件“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
int main() {//相对路径//FILE* pf fopen(.\\x64\\data.txt, r); //当前目录x64文件下//FILE* pf fopen(..\\x64\\data.txt, r); //上一级目录x64文件下//绝对路径 E:\Program\VS2022_Code\C-advanced\file\file\file\data.txtFILE* pf fopen(E:\\Program\\VS2022_Code\\C-advanced\\file\\file\\file\\data.txt, r);if (pf NULL) {perror(fopen);return 1;}//读文件//关闭文件fclose(pf);pf NULL;return 0;
} C语言程序只要运行起来就默认打开三个流 1.标准输入流 stdin FILE* 2.标准输入流 stdout FILE* 3.标准错误流 stderr FILE* 三、文件的顺序读写
1顺序读写函数
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
2文件的写入 1.fputc字符输出 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);}//关闭文件fclose(pf);pf NULL;
2.fputs文本行输出 //写一行fputs(hello world\n, pf); //如果要换行就需要自己添加换行符fputs(welecom to my world\n, pf); 3.fprintf格式化输出 4.sprintf char arr[30] { 0 };struct S s { 100,3.14f,hah };struct S tmp { 0 };sprintf(arr, %d %f %s, s.a, s.s, s.str); //将格式化的数据转换成字符串printf(%s\n, arr); 5.fwrite
size_t fwrite ( const void * ptr, size_t size, size_t count, FILE * stream );
从 ptr 指向的内存块写入一个 count 元素数组每个元素的大小为 Bytes 字节 3文件的读出 1.fgetc字符输入 FILE* pf fopen(data.txt, r);if (pf NULL) {perror(fopen);return 1;}//读文件int ch fgetc(pf);printf(%c\n, ch);ch fgetc(pf);printf(%c\n, ch);ch fgetc(pf);printf(%c\n, ch);//关闭文件fclose(pf);pf NULL;
2.fgets文本行输入 3.fscanf格式化输入 4.sscanf char arr[30] { 0 };struct S s { 100,3.14f,hah };struct S tmp { 0 };sprintf(arr, %d %f %s, s.a, s.s, s.str); //将格式化的数据转换成字符串printf(%s\n, arr);sscanf(arr, %d %f %s, (tmp.a), (tmp.s), tmp.str); //从字符串中读取格式化的数据printf(%d %f %s\n, tmp.a, tmp.s, tmp.str); 5.fread
size_t fread ( void * ptr, size_t size, size_t count, FILE * stream );
从stream中读取 count 元素的数组每个元素的大小为 bytes并将它们存储在 ptr 指定的内存块中。 四、文件的随机读写
1fseek 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 ); 2ftell 返回文件指针相对于起始位置的偏移量 long int ftell ( FILE * stream ); 3rewind 让文件指针的位置回到文件的起始位置 void rewind ( FILE * stream );
五、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。 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。 六、文件读取结束的判定 1被错误使用的feof 在文件读取过程中不能用feof函数的返回值直接来判断文件的是否结束。
feof 的作用是当文件读取结束的时候判断是读取结束的原因是否是遇到文件尾结束。 文本文件读取是否结束判断返回值是否为 EOF fgetc 或者 NULL fgets fgetc 判断是否为 EOFfgets 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 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);
}
七、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。缓冲区的大小根 据C编译系统决定的。 int main(){FILE* pf fopen(test.txt, w);fputs(abcdef, pf);//先将代码放在输出缓冲区printf(睡眠10秒-已经写数据了打开test.txt文件发现文件没有内容\n);Sleep(10000);printf(刷新缓冲区\n);fflush(pf);//刷新缓冲区时才将输出缓冲区的数据写到文件磁盘//注fflush 在高版本的VS上不能使用了printf(再睡眠10秒-此时再次打开test.txt文件文件有内容了\n);Sleep(10000);fclose(pf);//注fclose在关闭文件的时候也会刷新缓冲区pf NULL;return 0;
}
结论 因为有缓冲区的存在C语言在操作文件的时候需要做刷新缓冲区或者在文件操作结束的时候关闭文件。
