C语言进阶|【C语言进阶14——文件操作（1）】 c语言|学习

文件操作（1）

前言
1、文件是什么？
- 1.1 程序文件
- 1.2 数据文件
- 1.3 文件名
2、使用文件的意义
3、文件的打开和关闭
- 3.1 文件指针
- 3.2 文件的使用
4、文件的顺序读写
- 4.1 字符输出函数 fputc
- 4.2 字符输入函数 fgetc
- 4.3 文本行输出函数 fputs
- 4.4 文本行输入函数 fgets
- 4.5 格式化输出函数 fprintf
- 4.6 格式化输入函数 fscanf
- 4.7 二进制输入函数 fwrite
- 4.8 二进制输入函数 fread
- 4.9 函数 sscanf sprintf
- 4.10 对比函数的区别
总结

【C语言进阶|【C语言进阶14——文件操作（1）】】
前言本文学习文件操作相关知识，主要内容有：

文件是什么
使用文件的意义
文件的打开和关闭
文件的顺序读写

1、文件是什么？在程序设计中，从文件功能的角度来分类，文件一般有两种：

程序文件
数据文件

1.1 程序文件程序文件包括下面几种：

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。
本文讨论的是数据文件。前文代码中所处理数据的输入输出都是以终端为对象的，即从终端的键盘输入数据，运行结果显示到显示器上。
将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，这里处理的就是磁盘上的文件。
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

c:\code\test.txt

为了方便起见，文件标识常被称为文件名。
2、使用文件的意义前面写代码时，当程序结束运行时，数据有没有了。应该把信息记录下来，只有选择删除数据的时候，数据才会销毁。
这就涉及到了数据持久化的问题，一般数据持久化的方法有，把数据存放在磁盘文件、存放到数据库等方式。
使用文件后，可以将数据直接存放在电脑的硬盘上，做到了数据的持久化
3、文件的打开和关闭 3.1 文件指针在缓冲文件系统中，最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

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在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。
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
即通过文件指针变量能够找到与它关联的文件

3.2 文件的使用

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
类似动态内存，先开辟，使用结束后一定要释放空间
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 );

文件的使用方式如下：

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	出错
“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，建立一个新的文件	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
“a+”（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

/* fopen fclose example */ #include int main () { FILE * pFile; //打开文件 pFile = fopen ("myfile.txt","w"); //判断 if (pFile==NULL) { perror("fopen"); return 1; } //文件操作 fputs ("fopen example",pFile); //关闭文件 fclose (pFile); return 0; }

4、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

要注意文件的读写，或者说文件的输入、输出的方向问题：

程序代码是我写的，我就是主体，以我为中心
输入：别人输入给我
输出：我输出给别人

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4.1 字符输出函数 fputc 写文件操作，从程序输出到文件

int main() { //打开文件 FILE* pf = fopen("test.txt", "w"); if (pf == NULL) { perror("fopen"); return 1; } //写文件操作，从程序输出到文件 char ch = 'a'; for (ch = 'a'; ch <= 'z'; ch++) { fputc(ch, pf); } //关闭文件 fclose(pf); pf = NULL; return 0; }

fputc ，程序将字符写入到文件，结果见下图：

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4.2 字符输入函数 fgetc 读文件操作，从文件输入到程序

int main() { //打开文件 FILE* pf = fopen("test.txt", "r"); //判断 if (pf == NULL) { perror("fopen"); return 1; } //读文件操作，从文件输入到程序 int ch = 0; while ((ch=fgetc(pf))!=EOF)//从文件读入到程序 {//读到结束返回EOF printf("%c ", ch); } //关闭文件 fclose(pf); pf = NULL; return 0; }

fgetc ，将字符从文件读入到程序，结果见下图：

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fgetc 也可以从键盘读入字符到程序中

int main() { int ch = fgetc(stdin); fputc(ch, stdout); return 0; }

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4.3 文本行输出函数 fputs 写文件操作，从程序输出到文件

int main() { //打开文件 FILE* pf = fopen("test.txt", "w"); //判断 if (pf == NULL) { perror("fopen"); return 1; } //写文件操作，从程序输出到文件 fputs("qwertyuiop\n", pf); fputs("asdfghjkl\n", pf); //关闭文件 fclose(pf); pf = NULL; return 0; }

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4.4 文本行输入函数 fgets 从文件读入到程序

int main() { char a[256] = "xxxxxxxx"; //打开文件 FILE* pf = fopen("test.txt", "r"); //判断 if (pf == NULL) { perror("fopen"); return 1; } while (fgets(a,255,pf) != NULL)//从文件读入到程序 {//读到结束返回EOF printf("%s", a); } //关闭文件 fclose(pf); pf = NULL; return 0; }

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4.5 格式化输出函数 fprintf 写文件，从程序输出到文件

struct S { char name[20]; int age; double d; }; int main() { structS s = { "张三",20,95.5 }; //打开文件 FILE* pf = fopen("test.txt", "w"); //判断 if (pf == NULL) { perror("fopen"); return 1; } //写文件，从程序输出到文件 fprintf(pf, "%s %d %lf", s.name, s.age, s.d); //关闭文件 fclose(pf); pf = NULL; return 0; }

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4.6 格式化输入函数 fscanf 读文件从文件读入到程序

struct S { char name[20]; int age; double d; }; int main() { structS s = {0}; //打开文件 FILE* pf = fopen("test.txt", "r"); //判断 if (pf == NULL) { perror("fopen"); return 1; } //读文件从文件读入到程序，读取数据，存入后面的变量中 fscanf(pf,"%s %d %lf", s.name, &(s.age), &(s.d)); //程序输出到屏幕 fprintf(stdout, "%s %d %lf\n", s.name, s.age, s.d); //关闭文件 fclose(pf); pf = NULL; return 0; }

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4.7 二进制输入函数 fwrite 二进制方式写文件从程序写到文件里

struct S { char name[20]; int age; double d; }; int main() { structS s = { "zhangsan",20,95.5 }; //打开文件 FILE* pf = fopen("test3.txt", "wb"); //判断 if (pf == NULL) { perror("fopen"); return 1; } //二进制方式写文件从程序写到文件里 fwrite(&s, sizeof(struct S), 1, pf); //关闭文件 fclose(pf); pf = NULL; return 0; }

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4.8 二进制输入函数 fread 读文件从文件读到程序里

struct S { char name[20]; int age; double d; }; int main() { structS s = {0 }; //打开文件 FILE* pf = fopen("test3.txt", "rb"); //判断 if (pf == NULL) { perror("fopen"); return 1; } //二进制方式读文件从文件读到程序里 fread(&s, sizeof(struct S), 1, pf); printf("%s %d %lf\n", s.name, s.age, s.d); //关闭文件 fclose(pf); pf = NULL; return 0; }

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4.9 函数 sscanf sprintf

sscanf 将格式化数据转换成字符串数据
sprintf 将字符串数据转换成格式化数据

struct S { char name[20]; int age; double d; }; int main() { char a[256] = { 0 }; structS s = { "zhangsan",20,95.5 }; struct S tmp = { 0 }; //将格式化数据转换成字符串 sprintf(a, "%s %d %lf", s.name, s.age, s.d); printf("%s\n", a); //字符串数据 //将字符串转换成结构体数据，即格式化数据 sscanf(a, "%s %d %lf", tmp.name, &(tmp.age), &(tmp.d)); printf("%s %d %lf", tmp.name, tmp.age, tmp.d); //格式化数据 return 0; }