【C语言进阶15——文件操作（2）】
文件操作（2）
- 前言
- 5、文件的随机读写
-
- 5.1 fseek
- 5.2 ftell
- 5.3 rewind
- 6、文本文件和二进制文件
- 7、文件读取结束的判断
- 8、文件缓冲区
- 总结
前言
本文继续学习文件操作的相关知识，主要内容有：
- 文件的随机读写
- 文本文件和二进制文件
- 文件读取结束的判断
- 文件缓冲区
5、文件的随机读写
5.1 fseek
根据文件指针的位置和偏移量来定位文件指针，函数原型：
int fseek ( FILE * stream, long int offset, int origin );
int main()
{
//打开文件
FILE* pf = fopen("test1.txt", "r");//abcdef
//判断
if (pf == NULL)
{
perror("fopen");
return 1;
}
//写文件操作，
int ch = fgetc(pf);
printf("%c\n", ch);//a
ch = fgetc(pf);
printf("%c\n", ch);//b
//调整指针的位置
//fseek(pf, 2, SEEK_SET); //指针开始位置是a，向后移2，指向c
fseek(pf, 2, SEEK_CUR); //指针当前位置是c，向后移2，指向e
//fseek(pf, -2, SEEK_END); //指针末尾位置是f后面，向前移2，指向e
ch = fgetc(pf);
printf("%c\n", ch);//e
//关闭文件
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
结果见下图，与分析一致：
5.2 ftell
返回文件指针相对于起始位置的偏移量，函数原型：
long int ftell ( FILE * stream );
int main()
{
FILE* pf = fopen("test2.txt", "w");
if (pf == NULL)
{
perror("fopen");
return 1;
}
//写文件
fputc('a', pf);
fputc('b', pf);
fputc('c', pf);
fputc('d', pf);
fseek(pf, -3, SEEK_CUR);
fputc('w', pf);
long pos = ftell(pf);//返回文件指针相对于起始位置的偏移量
printf("%ld\n", pos);
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
分析过程见下图：
结果与分析一致：
5.3 rewind
int main()
{
FILE* pf = fopen("test2.txt", "w");
if (pf == NULL)
{
perror("fopen");
return 1;
}
//写文件
fputc('a', pf);
fputc('b', pf);
fputc('c', pf);
fputc('d', pf);
fseek(pf, -3, SEEK_CUR);
fputc('w', pf);
//文件指针的位置回到文件的起始位置
rewind(pf);
long pos = ftell(pf);//返回文件指针相对于起始位置的偏移量
printf("%ld\n", pos);
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
6、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
一个数据在内存中是怎么存储的呢？
- 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
例如整数10000：
- 若以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）
- 若以二进制形式输出，则在磁盘上只占4个字节（VS2013测试）
int main()
{
int a = 10000;
FILE* pf = fopen("test2.txt", "wb");
fwrite(&a, 4, 1, pf);//二进制的形式写到文件中
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
运行结果见下图所示：
7、文件读取结束的判断
- 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 ）
- 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
- fread判断返回值是否小于实际要读的个数
文本文件的例子：
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 1;
}
//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C I/O读取文件循环
{
putchar(c);
}
//判断是什么原因结束的
if (ferror(fp))//读取失败
puts("I/O error when reading");
else if (feof(fp))//正常遇到文件尾结束
puts("End of file reached successfully");
fclose(fp);
fp = NULL;
return 0;
}
二进制文件的例子：
enum { SIZE = 5 };
int main(void)
{
double a[SIZE] = { 1.,2.,3.,4.,5. };
FILE *fp = fopen("test.bin", "wb"); // 必须用二进制模式
fwrite(a, sizeof *a, SIZE, fp); // 写 double 的数组
fclose(fp);
double b[SIZE];
fp = fopen("test.bin", "rb");
size_t ret_code = fread(b, sizeof *b, SIZE, fp); // 读 double 的数组
if (ret_code == SIZE)
{
puts("Array read successfully, contents: ");
for (int n = 0; n < SIZE; ++n)
printf("%f ", b[n]);
putchar('\n');
}
else
{ // error handling
if (feof(fp))
printf("Error reading test.bin: unexpected end of file\n");
else if (ferror(fp)) {
perror("Error reading test.bin");
}
}
fclose(fp);
fp = NULL;
return 0;
}
8、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
#include - 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
总结
文件操作的相关内容的学习将暂时告一段落了。这一部分内容以后运用较少，但是嵌入式、工业软件经常保存数据写小论文应该用的多。
初步学习要了解大概，随着不断地使用、查阅资料才能熟练掌握。
下一篇将学习程序环境和预处理相关的知识点。