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(从文件功能的角度来分类的)。
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。
此次,我们主要讨论的是数据文件
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。
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。
2.2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。
标准C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
*
strea
|
文件打开方式 | 含义 | 若指定文件不存在 |
“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
|
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,建议一个新的文件
|
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
|
例如:
/* fopen fclose example */
#include <stdio.h>
int main ()
{
FILE * pFile;
//打开文件
pFile = fopen ("myfile.txt","w");
//文件操作
if (pFile!=NULL)
{
fputs ("fopen example",pFile);
//关闭文件
fclose (pFile);
}
return 0;
}
3、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
|
例:
//fscanf——格式化输入函数
#include<stdio.h>
struct S
{
float f;
char c;
int a;
};
int main()
{
struct S s = {0};
FILE* pf = fopen("data.txt", "r");
if (pf == NULL)
{
perror("fopen");
return 1;
}
fscanf(pf,"%f %c %d", &(s.f), &(s.c), &(s.a));
printf("%f %c %d", s.f, s.c, s.a);
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
4、文件读取结束的判定
4.1 feof
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。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
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CI/O读取文件循环
{
putchar(c);
}
if (ferror(fp))
puts("I/O error when reading");
else if (feof(fp))
puts("End of file reached successfully");
fclose(fp);
}
5、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。
例:
#include <stdio.h>
#include <windows.h>
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);//单位毫秒,也就是10s
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)
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;
}
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。 如果不做,可能导致读写文件的问题。