文件操作复习

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

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）。

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。

2.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

3.文件类型
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。

#include <stdio.h> 
int main() 
{
    
        
	int a = 10000;  
	FILE* pf = fopen("test.txt", "wb");  
	fwrite(&a, 4, 1, pf);//二进制的形式写到文件中  
	fclose(pf);   
	pf = NULL;    
	return 0;
}

4.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。
在这里插入图片描述

5.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.

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。

6.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。

//                             文件名                方式
//这里写文件名的时候分为绝对路径和相对路径两种方式。
FILE * fopen ( const char * filename, const char * mode ); 
int fclose ( FILE * stream );

打开方式如下：
在这里插入图片描述

#include<string.h>
#include<errno.h>
int main()
{
    
    
	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
	if (pf == NULL)
	{
    
    
		printf("%s\n", strerror(errno));
	}
	//打开成功
	//读文件
	//关闭文件
	fclose(pf);
	return 0;
}

FILE* pf = fopen(“test.txt”, “r”) // 其中这个用图解的方式来解释
在这里插入图片描述
pf指向了一个文件信息区，然后通过文件信息区就可以寻找到test.txt

7.文件的顺序读写

在这里插入图片描述
fputc

#include<string.h>
#include<errno.h>
int main()
{
    
    
	FILE* pfWrite = fopen("test.txt", "w");
	if (pfWrite == NULL)
	{
    
    
		printf("%s\n", strerror(errno));
		return 0;
	}
	//写文件
	fputc("b", pfWrite);// 字符输出函数
	fputc("i", pfWrite);
	fputc("t", pfWrite);
	//关闭文件
	fclose(pfWrite);
	pfWrite = NULL;
	return 0;
}

fgetc

#include<string.h>
#include<errno.h>
int main()
{
    
    
	FILE* pfRead = fopen("test.txt", "r");
	if (pfRead == NULL)
	{
    
    
		printf("%s\n", strerror(errno));
		return 0;
	}
	//读文件
	printf("%c", fgetc(pfRead));//字符输入函数
	printf("%c", fgetc(pfRead));
	printf("%c", fgetc(pfRead));
	
	//关闭文件
	fclose(pfRead);
	pfRead = NULL;
	return 0;
}

键盘&屏幕都是外部设备

键盘–标准输入设备
屏幕–标准输出设备
是一个程序默认打开的两个流设备
stdin
stdout 他们也都是FILE*类型的
stderr

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

fgets

int main()
{
    
    
	char buf[1024] = {
    
     0 };
	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");  // 文件里面放了bit\n   hello
	if (pf == NULL)
	{
    
    
		return 0;
	}
	//读文件
	fgets(buf, 1024, pf);
	//printf("%s", buf);   // bit  因为fgets会把里面的\n也拿过来，所以这里即使没有加\n也会换行
	puts(buf)//这个puts函数，天生就会换行，所以你加入了换行，就会出现两次换行
	fgets(buf, 1024, pf);
	printf("%s", buf);  // hello  这里没有加\n 所以结尾不会换行
	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

fputs

int main()
{
    
    
	char buf[1024] = {
    
     0 };
	FILE* pf = fopen("test.txt", "w");  
	if (pf == NULL)
	{
    
    
		return 0;
	}
	//写文件
	fputs("hello", pf);  //你会发现输出的结果是helloworld没有进行换行，因为fputs是没有自己加入换行的，需要手动添加
	fputs("world", pf);
	
	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

int main()
{
    
    
	char buf[1024] = {
    
     0 };
	fgets(buf, 1024, stdin);
	fputs(buf, stdout);
	return 0;
}

//等价于
int main()
{
    
    
	char buf[1024] = {
    
     0 };
	gets(buf);
	puts(buf);
	return 0;
}

fprintf

struct S
{
    
    
	int n;
	float score;
	char arr[10];
};
int main()
{
    
    
	struct S s = {
    
     100, 3.14f, "bit" };
	FILE* pf = fopen("test.txt", "w");
	if (pf == NULL)
	{
    
    
		return 0;
	}
	//格式化的形式写文件
	fprintf(pf, "%d %f %s", s.n, s.score, s.arr);

	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

fscanf

struct S
{
    
    
	int n;
	float score;
	char arr[10];
};
int main()
{
    
    
	struct S s = {
    
    0};
	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
	if (pf == NULL)
	{
    
    
		return 0;
	}
	//格式化的输入数据
	fscanf(pf,"%d %f %s", &(s.n), &(s.score), &(s.arr));
	printf( "%d %f %s", s.n, s.score, s.arr);
	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

struct S
{
    
    
	int n;
	float score;
	char arr[10];
};
int main()
{
    
    
	struct S s = {
    
     0 };
	
	fscanf(stdin, "%d %f %s", &(s.n), &(s.score), &(s.arr));
	fprintf(stdout,"%d %f %s", s.n, s.score, s.arr);
	
	return 0;
}

sscanf/sprintf
sprintf(可以把一个结构体的数据转换成字符串)
把一个格式化的数据输出成字符串

struct S
{
    
    
	int n;
	float score;
	char arr[10];
};
int main()
{
    
    
	struct S s = {
    
     100,3.14f,"abcdef" };
	char buf[1024] = {
    
     0 };

	sprintf(buf, "%d %f %s", s.n, s.score, s.arr);
	printf("%s\n", buf);

	return 0;
}

sscanf（是从字符串中读取格式化的数据）

struct S
{
    
    
	int n;
	float score;
	char arr[10];
};
int main()
{
    
    
	struct S s = {
    
     100, 3.14f, "abcdef" };
	struct S tmp = {
    
     0 };
	char buf[1024] = {
    
     0 };

	sprintf(buf, "%d %f %s", s.n, s.score, s.arr); // 已经把结构体中格式化的数据转换成为了一个字符串
	sscanf(buf, "%d %f %s", &(tmp.n), &(tmp.score), tmp.arr);
	printf("%d %f %s", tmp.n, tmp.score, tmp.arr);

	return 0;
}

fwrite

struct S
{
    
    
	char name[20];
	int age;
	double score;
};
int main()
{
    
    
	struct S s = {
    
     "张三", 20, 55.6 };
	FILE* pf = fopen("test.txt", "wb");
	if (pf == NULL)
	{
    
    
		return 0;
	}
	//二进制形式写文件
	fwrite(&s, sizeof(struct S), 1, pf);
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

在这里插入图片描述
fread

struct S
{
    
    
	char name[20];
	int age;
	double score;
};
int main()
{
    
    
	struct S tmp = {
    
     0 };
	FILE* pf = fopen("test.txt", "rb");
	if (pf == NULL)
	{
    
    
		return 0;
	}
	//二进制形式读文件
	fread(&tmp,sizeof(struct S),1,pf);
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

在这里插入图片描述
8.文件的随机读写
fseek
int fseek(FILE* stream,long offset, int origin);
根据文件指针的位置和偏移量来定位文件指针。

 //fseek         pf          偏移量      起始位置
//int fseek(FILE* stream,long offset, int origin); 
int main()
{
    
    
	FILE* pf = fopen("test.txt", "r"); // 文件里面放的是"abcdef"
	if (pf == NULL)
	{
    
    
		return 0;
	}
	//1.定位文件指针
	//fseek(pf, 2, SEEK_CUR); // 打印'c'
	//fseek(pf, 4, SEEK_CUR); // 打印'e'
	fseek(pf, -2, SEEK_END); // 打印'e' 如果写2，那就是从他的后面去偏移，就不对了
	//2.读取文件
	char ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch);
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

在这里插入图片描述
ftell
返回文件指针相对于起始位置的偏移量

int main()
{
    
    
	FILE* pf = fopen("test.txt", "r"); // 文件里面放的是"abcdef"
	if (pf == NULL)
	{
    
    
		return 0;
	}
	//1.定位文件指针
	fseek(pf, -2, SEEK_END); // 打印'e'
	int pos = ftell(pf); // 相对于起始位置的偏移量，对于ftell的返回值是一个 long int 
	printf("%d\n", pos); // 结果是4
	
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

rewind
让文件指针的位置回到文件的起始位置

int main()
{
    
    
	FILE* pf = fopen("test.txt", "r"); 
	if (pf == NULL)
	{
    
    
		return 0;
	}
	int ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch);
	rewind(pf);  //可以让文件指针回到起始的位置
	ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch);
	//所以结果打印的是两个一样的字符
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

9.文件结束的判定
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。

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