第六十天学习记录：C语言进阶：文件操作3&文件版通讯录改造
在之前写的静态通讯录和动态通讯录中，都存在一个致命的弊端，那就是当软件运行的过程中添加信息，不关闭软件能够正常显示信息。但一旦关闭软件，内存回收之后当再次打开软件，之前保存的信息全部都得重新添加。
因此需要一个媒介将这些信息保存起来。
根据之前学习的文件传输，可以通过将信息保存到文件的方式将这些信息保存下来。
实现方式：
在目录增加一个选项save用来存储信息。
test.c代码：
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "contact.h"
void menu()
{
printf("****************************************\n");
printf("*****1.add 2.del *******\n");
printf("*****3.search 4.modify *******\n");
printf("*****5.show 6.sort *******\n");
printf("*****7.save 0.exit *******\n");
printf("****************************************\n");
}
int main()
{
int input = 0;
//创建通讯录
struct Contact con;//con就是通讯录，里边包含：data指针和size，capacity
//初始化通讯录
InitContact(&con);
//
do
{
menu();
printf("请选择：\n");
scanf("%d", &input);
system("cls");
switch (input)
{
case ADD:
AddContact(&con);
break;
case DEL:
DelContact(&con);
break;
case SEARCH:
SearchContact(&con);
break;
case MODIFY:
ModifyContact(&con);
break;
case SHOW:
ShowContact(&con);
break;
case SORT:
SortContact(&con);
break;
case SAVE:
SaveContact(&con);
break;
case EXIT:
//销毁通讯录-释放动态开辟的内存
SaveContact(&con);
DestroyContact(&con);
printf("退出通讯录\n");
break;
default:
printf("选择错误\n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}
contact.h代码
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
//#define MAX 1000 20230528注释
#define DEFAULT_SZ 3
#define MAX_NAME 20
#define MAX_SEX 5
#define MAX_TELE 12
#define MAX_ADDR 30
#include contact.c代码
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "contact.h"
void InitContact(struct Contact* ps)//20230528
{
ps->data = (struct PeoInfo*)malloc(3 * sizeof(struct PeoInfo));
if (ps->data == NULL)
{
return;
}
ps->size = 0;
ps->capacity = DEFAULT_SZ;
//把文件中已经存放的通讯录中的信息加载到通讯录中
LoadContact(ps);
}
//声明
void CheckCapacity(struct Contact* ps);
void LoadContact(Contact* ps)
{
PeoInfo tmp = { 0 };
FILE* pfRead = fopen("contact.dat", "rb");
if (pfRead == NULL)
{
printf(" LoadContact::%s\n", strerror(errno));
return;
}
//读取文件，存放到通讯录中
while (fread(&tmp, sizeof(PeoInfo), 1, pfRead))
{
CheckCapacity(ps);
ps->data[ps->size] = tmp;
ps->size++;
}
fclose(pfRead);
pfRead = NULL;
}
void CheckCapacity(struct Contact* ps)
{
if (ps->size == ps->capacity)
{
//增容
struct PeoInfo* ptr = realloc(ps->data, (ps->capacity + 2)*sizeof(PeoInfo));
if (ptr != NULL)
{
ps->data = ptr;
ps->capacity += 2;
printf("增容成功\n");
}
else
{
printf("增容失败\n");
return;
}
}
}
void AddContact(struct Contact* ps)
{
//检测当前通讯录的容量
//1.如果满了，就增加空间
//2.如果不满，什么都不干
CheckCapacity(ps);
//增加数据
printf("请输入名字：");
scanf("%s", ps->data[ps->size].name);
printf("请输入年龄：");
scanf("%d", &(ps->data[ps->size].age));
printf("请输入性别：");
scanf("%s", ps->data[ps->size].sex);
printf("请输入电话：");
scanf("%s", ps->data[ps->size].tele);
printf("请输入地址：");
scanf("%s", ps->data[ps->size].addr);
ps->size++;
printf("添加成功\n");
//if(ps->size==MAX)
//{
// printf("通讯录已满，无法增加\n");
//}
//else
//{
// printf("请输入名字：");
// scanf("%s", ps->data[ps->size].name);
// printf("请输入年龄：");
// scanf("%d", &(ps->data[ps->size].age));
// printf("请输入性别：");
// scanf("%s", ps->data[ps->size].sex);
// printf("请输入电话：");
// scanf("%s", ps->data[ps->size].tele);
// printf("请输入地址：");
// scanf("%s", ps->data[ps->size].addr);
// ps->size++;
// printf("添加成功\n");
//}
}
void ShowContact(const struct Contact* ps)
{
if (ps->size == 0)
{
printf("通讯录为空\n");
}
else
{
int i = 0;
//标题
printf("%-20s\t%-4s\t%-5s\t%-12s\t%-30s\n", "名字", "年龄", "性别", "电话", "地址");
//数据
for (i = 0; i < ps->size; i++)
{
printf("%-20s\t%-4d\t%-5s\t%-12s\t%-30s\n",
ps->data[i].name,
ps->data[i].age,
ps->data[i].sex,
ps->data[i].tele,
ps->data[i].addr);
}
}
}
static int FindbyName(const struct Contact* ps, char name[MAX_NAME])
{
int i = 0;
for (i = 0; i < ps->size; i++)
{
if (0 == strcmp(ps->data[i].name, name))
{
return i;
}
}
return -1;//找不到的情况
}
void DelContact(struct Contact* ps)
{
char name[MAX_NAME];
int pos = 0;
printf("请输入要删除人的名字：");
scanf("%s", name);
//1.查找要删除的人在什么位置
//找到了返回名字所在的元素的下标
//找不到返回-1
pos = FindbyName(ps, name);
//2.删除
if (pos == -1)
{
printf("要删除的人不存在\n");
}
else
{
//删除数据
int j = 0;
for (j = pos; j < ps->size - 1; j++)
{
ps->data[j] = ps->data[j + 1];
}
ps->size--;
printf("删除成功\n");
}
}
void SearchContact(const struct Contact* ps)
{
char name[MAX_NAME];
int pos = 0;
printf("请输入要查找人的名字：");
scanf("%s", name);
pos = FindbyName(ps, name);
if (pos == -1)
{
printf("要查找的人不存在");
}
else
{
printf("%-20s\t%-4s\t%-5s\t%-12s\t%-30s\n", "名字", "年龄", "性别", "电话", "地址");
//数据
printf("%-20s\t%-4d\t%-5s\t%-12s\t%-30s\n",
ps->data[pos].name,
ps->data[pos].age,
ps->data[pos].sex,
ps->data[pos].tele,
ps->data[pos].addr);
}
}
void ModifyContact(struct Contact* ps)
{
char name[MAX_NAME];
int pos = 0;
printf("请输入要修改的人的名字：");
scanf("%s", name);
pos = FindbyName(ps, name);
if (pos == -1)
{
printf("要修改人的信息不存在\n");
}
else
{
printf("请输入名字：");
scanf("%s", ps->data[pos].name);
printf("请输入年龄：");
scanf("%d", &(ps->data[pos].age));
printf("请输入性别：");
scanf("%s", ps->data[pos].sex);
printf("请输入电话：");
scanf("%s", ps->data[pos].tele);
printf("请输入地址：");
scanf("%s", ps->data[pos].addr);
printf("修改完成\n");
}
}
static int cmp_stu_by_age(const void* e1, const void*e2)
{
return ((struct Contact*)e1)->data->age - ((struct Contact*)e2)->data->age;
}
void SortContact(struct Contact* ps)
{
qsort(ps->data, ps->size, sizeof(ps->data[0]), cmp_stu_by_age);
}
void DestroyContact(Contact* ps)
{
free(ps->data);
ps->data = NULL;
}
void SaveContact(Contact* ps)
{
FILE* pfWrite = fopen("contact.dat", "wb");
int i = 0;
if (pfWrite == NULL)
{
printf("SaveContact::%s\n", strerror(errno));
return;
}
//写通讯录中数据到文件中
for (i = 0; i < ps->size; i++)
{
fwrite(&(ps->data[i]), sizeof(PeoInfo), 1, pfWrite);
}
fclose(pfWrite);
pfWrite = NULL;
}
问：TXT文件存储数据和数据库存储数据哪个更快？
一般而言，数据库的读写速度要比 TXT 文件更快，主要原因有以下几点：
-
数据库使用了高效的数据结构和算法，可以快速地读取和写入数据，而不需要像 TXT 文件一样需要逐个字符地读取或写入。
-
数据库使用了索引结构，可以快速地搜索和查询特定数据，而不需要像 TXT 文件一样需要逐个比较。
-
数据库可以同时进行多个操作，支持并发访问和事务处理等，而 TXT 文件只能顺序读写，不支持并发操作。
-
数据库使用了缓存机制，可以在内存中缓存热点数据，减少对磁盘的访问，从而提高数据读写的效率。
需要注意的是，对于简单的数据存储和处理，使用 TXT 文件可能更加简便和快速，但是对于大规模的数据存储和复杂的数据处理，使用数据库可以更好地满足需求。此外，使用哪种存储方式，还需考虑到数据的安全性、稳定性等因素。
文件的随机读写
fseek
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);
上图截取自比特科技的公开课程。
问：fseek函数偏移量的单位是什么
ChatAI答：
在 C 语言中，fseek 函数用于在一个打开的文件中移动文件指针的位置。这个函数有三个参数：文件指针、偏移量和起始位置。
fseek 函数中的偏移量参数表示期望移动的距离，单位是按字节计算的。也就是说，偏移量是以字节为单位的，例如，偏移量为 10 表示向文件末尾的方向移动 10 个字节的距离，而偏移量为 -10 则表示向文件开头的方向移动 10 个字节的距离。
需要注意的是，偏移量必须是一个长整型（long int）值，因此在进行偏移量计算时需要考虑到数据类型可能带来的溢出问题。同时，在对非文本文件进行偏移量运算时，还需要考虑文件的二进制结构和操作所在系统的字节序等相关因素。
问：fseek中，SEEK_SET表示文件起始位置，那么这个值是0吗？
ChatAI答：
是的，fseek 函数中的第三个参数 whence 值为 SEEK_SET 表示偏移量是相对于文件的起始位置进行计算。对于大多数系统来说，文件的起始位置的偏移量为 0，因此可以认为 SEEK_SET 的值是 0。也就是说，当使用 SEEK_SET 作为 fseek 函数的第三个参数时，偏移量参数的数值表示相对于文件起始位置的偏移量，单位是字节。因此，如果希望将文件指针移动到文件的开始处，则需要将偏移量设置为 0。例如：
fseek(fp, 0L, SEEK_SET); // 将文件指针fp移动到文件的开始处
需要注意的是，不同的系统可能具有不同的文件起始位置，因此在移动文件指针时需要注意参数的具体含义。在使用 fseek 函数时，建议根据具体的需求选择合适的参数值，以保证文件指针能够正确地移动到期望的位置。
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include 输出：c
ftell
返回文件指针相对于起始位置的偏移量
long int ftell(FILE* stream);
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include rewind
让文件指针的位置回到文件的起始位置
void rewind(FILE* stream);
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include 输出：a b a
文件结束判定
被错误使用的feof
在文件的读取过程中，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，判断是否读取失败结束，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
。fgetc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。
perror
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include 输出：
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include 问：有了perror之后，还需要strerror做什么？他们2个有什么优劣？
ChatAI答：
在C语言中，perror和strerror都用于处理错误信息。perror是一个便捷函数，它会根据errno全局变量的值自动打印出对应的错误信息到标准错误输出设备，例如终端，同时也可以附加一个用户自定义的字符串作为提示信息。例如：perror(“open file failed”);
strerror函数的作用是将errno的值作为参数传入后，返回一个指向错误信息字符串的指针。通常在程序中需要自行处理错误信息，比如写日志等，可以使用strerror函数。例如：fprintf(stderr, “open file failed: %s”, strerror(errno));
它们的优劣并不一定，可以根据具体的使用场景和需要选择。perror适用于简单地抛出错误信息，而strerror可以将错误信息保存到日志、数据库或其他地方，以便进行进一步处理。
ferror
测试流上的错误
int ferror(FILE* stream);
问：ferror函数
ChatAI答：
在C标准库中，ferror函数用于检查一个文件流是否发生了错误，它的声明如下：
#include ferror函数接受一个文件指针作为参数，返回值为整型，如果在文件流stream中发生了错误，返回非零值，否则返回0。
通常在文件操作中，如果发生了错误，必须及时的进行处理，否则会对后续的程序执行产生不利影响。使用ferror函数可以快速地判断文件操作是否发生了错误，并在需要的时候及时处理。
一般来说，我们在执行一些文件操作函数，如fread、fwrite、fseek等之后，会通过调用ferror函数判断是否发生了错误，如果返回值为非零，通常就要调用perror函数或自定义函数处理错误了，例如打印错误信息给用户或写入日志文件中等。