C语言进阶——文件管理

每当我们写好一段代码运行结束之后,再次运行的时候就会发现,之前在终端上输入的数据都会消失,那么如何把之前输入的数据保存下来呢?

我们一般把数据持久化的方式有把数据存放在磁盘文件中、存放到数据库。打印等方式进行保存。

使用文件我们可以直接将数据保存在电脑的磁盘上,做到数据的持久化。

文件分为数据文件与程序文件

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。

目录

一、文件的打开与关闭

1、FILE

2、文件操作函数

FILE* fopen(const char* filename, const char* mode);(失败返回NULL)

int fcolse(FILE* stream)

 二、文件的顺序读写

1、fprintf与fscanf  

2、fgetc与fputc

 3、fgets()与fputs()

 三、文件的打开方式

1、fopen函数中mode参数使用

2、fwrite()二进制写入

3、fread()二进制读入

3、使用二进制格式拷贝一张照片

四、文件的随机读写

1、ftell()返回文件指针相对于起始位置的偏移量

2、rewind()让文件指针回到起始位置

 3、fseek()通过文件指针的位置与偏移量来定位文件指针

 五、feof函数

文本文件判断:

                fgetc 使用  ch  与  EOF判断

                fgets 使用  fgets的返回值 与NULL判断

二进制文件:

                fread判断返回值是否小于实际要读的个数(cnt != 0)


一、文件的打开与关闭

1、FILE

VS 的stdio库中对于文件的打开与关闭都离不开这么一个结构体

struct _iobuf {
        char *_ptr;
        int _cnt;
        char *_base;
        int _flag;
        int _file;
        int _charbuf;
        int _bufsiz;
        char *_tmpfname;
};
typedef struct _iobuf FILE;  // 给结构体_iobuf 重命名为FILE

 FILE 中存放着关于文件的相关信息(文件名、文件位置、文件数据……)

于是可以这样定义一个文件指针变量,来对文件进行操作

        FILE* pf;//文件指针变量

2、文件操作函数

FILE* fopen(const char* filename, const char* mode);(失败返回NULL)

int fcolse(FILE* stream)

以下为fopen函数中mode参数使用

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 出错
“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
“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
“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

 简单创建关闭一个文件。默认文件创建与访问在当前文件所在路径下处理,如果要给出绝对路径的话,注意使用\\双斜杠转义字符来表示\单斜杠

#include

int main()
{
    C:\Windows\ShellNew 注意转义字符的使用
    //fopen("C:\\Windows\\ShellNew", "w");
    FILE* fp = fopen("1.txt", "w");
    if(fp == NULL)
    {
      perror("fopen error");
      return -1;
    }
    fclose(fp);
    return 0;
}

 二、文件的顺序读写

上面的代码我们能够打开并关闭一个文件,那么如何给这个文件写东西呢?

1、fprintf与fscanf  

使用int fprintf( FILE *stream, const char *format [, argument ]...);

可以发现fprintf()与printf()就多了一个文件指针

我们把printf 叫做标准输出

fprintf叫做输出重定向,重定向:就是重新定义方向

重定向的基准都是标准输入输出,而标准输入输出都是对应于终端的操作,现在我们不对终端进行处理,是要对一个文件进行处理,所以叫做重定向

    int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
    for(int i = 0; i < 10; ++i)
    {
      printf("%d ",arr[i]);
      fprintf(fp, "%d ", arr[i]);
    }

C语言进阶——文件管理_第1张图片

 从上面写的文件中读取内容:

#include
int main()
{
    FILE* fp = fopen("1.txt","r");
    if(fp==NULL){
      perror("fopen error");
      return -1;
    }
    int arr[10];
    for(int i = 0; i < 10; i++)
    {
      //scanf("%d",&arr[i]);
      fscanf(fp, "%d",&arr[i]);
    }
    fclose(fp);
    return 0;
}
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

2、fgetc与fputc

C语言进阶——文件管理_第2张图片

 fpIn与fpOut所对应的文件定位指针,他们在修改数据时会自行向后移动:
  while(ch != EOF)
  {
    fputc(ch, fpOut);        // fpOut存放一个字符之后向后移动
    ch = fgetc(fpIn);         // fgetc取出一个字符之后向后移动
  }

#include

int main()
{
  FILE* fpIn = fopen("test.c","r");  //只读方式
  if(fpIn==NULL){
    perror("in fopen error");
    return -1;
  }
  FILE* fpOut = fopen("2.txt", "w");  //只写方式
  if(fpOut==NULL){
    perror("out fopen error");
    return -1;
  }
  char ch = fgetc(fpIn);    // 将输入文件内容全部拷贝到输出文件中
  while(ch != EOF)
  {
    fputc(ch, fpOut);
    ch = fgetc(fpIn);
  }
  fclose(fpOut);
  fclose(fpIn);
  return 0;
}

 3、fgets()与fputs()

与fgetc相比能够更加有效率一些,因为这次是使用一串一串的进行拷贝

char *fgets( char *string, int n, FILE *stream );

int fputs( const char *string, FILE *stream );

buf作为一个盛水的容器,用来一杯一杯的把fpIn中的内容拷贝到fpOut中。

  char* buff[128]={0};
  char* res = fgets(buff, 128, fpIn);
  while(res!=NULL)
  {
      fputs(buff, fpOut);
      memset(buff,0,128);
      res = fgets(buff, 128, fpIn);
  }

 三、文件的打开方式

1、fopen函数中mode参数使用

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 出错
“rb”(只读)二进制 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)可读可写 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
“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
“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

搞清楚怎么使用文件之后,我们再来看文件的打开方式

如果是采用只写方式打开文件:那么旧数据会被完全擦除掉,然后写入新数据:以只写的方式给3.txt中写入一个数字1,(新数据在左下角哦)

C语言进阶——文件管理_第3张图片

 如果想要在原文件后面写入则 改为 "a" 下图:在之前的1后面写入一个2

C语言进阶——文件管理_第4张图片

2、fwrite()二进制写入

size_t fwrite( const void *buffer, size_t size, size_t count, FILE *stream );

#include
#include
int main()
{
    FILE* fp = fopen("4.txt", "wb"); //二进制写入文件
    assert(fp!=NULL);
    int arr[] = {1,2,4,6,76,86,859,65,98,45};
    int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
    fwrite(arr, sizeof(int), n, fp);
    fclose(fp);
    return 0;
}

3、fread()二进制读入

#include

int main()
{
  FILE* fp = fopen("4.txt","rb"); //二进制格式读取数据
  if(fp==NULL){
    printf("error");
    return -1;
  }
  int arr[10];
  fread(arr, sizeof(int), 10, fp);
  for(int i = 0; i < 10; i++)
  {
    printf("%d ",arr[i]);
  }
  fclose(fp);
  return 0;
}

 使用fread读取之前fwrite写入的txt文本内容

3、使用二进制格式拷贝一张照片

#include
#include
#include
int main()
{
	FILE* fpIn = fopen("mypicture.jpg", "rb");
	assert(fpIn!=NULL);
	FILE* fpOut = fopen("newpicture.jpg", "wb");
	assert(fpOut!=NULL);
	char buff[128] = {0};
			//从fpIN里面读sizeof(char)*128的二进制数据 放入buff中 
	int cnt = fread(buff, sizeof(char), 128, fpIn);
	while(cnt != 0)
	{
		// 从buff里面取出sizeof()*cnt的二进制数据写入fpOut中 
		fwrite(buff, sizeof(char), cnt, fpOut);
		memset(buff, 0, 128);	
		cnt = fread(buff, sizeof(char), 128, fpIn);	
	}
	fclose(fpIn);
	fclose(fpOut);
	return 0;
} 

C语言进阶——文件管理_第5张图片

 拷贝成功!!!

四、文件的随机读写

1、ftell()返回文件指针相对于起始位置的偏移量

long int ftell ( FILE * stream );

2、rewind()让文件指针回到起始位置

void rewind(FILE* stream);

#include

int main()
{
	FILE* fp = fopen("1.txt","r");
	if(fp==NULL){
		return -1; 
	}
	
	long pos = ftell(fp);// 访问当前文件指针位置 
	printf("pos = %d\n", pos);	pos=0 
	
	fgetc(fp);//读取一个字符,文件指针向后移动
	pos = ftell(fp);
	printf("pos = %d\n", pos); pos=1
	 
	fgetc(fp);//读取四个字符,文件指针向后移动
	fgetc(fp);
	fgetc(fp);
	fgetc(fp);
	pos = ftell(fp);
	printf("pos = %d\n", pos); pos=5
	
	rewind(fp);//让文件指针回到起始位置
	pos = ftell(fp);
	printf("pos = %d\n", pos); pos=0
	
	fclose(fp);
	return 0;
 } 

 3、fseek()通过文件指针的位置与偏移量来定位文件指针

int  fseek(FILE* stream, long int offset, int origin)
stream就是所要处理的文件指针

offset指的是相对于origin的偏移量(可正可负哦)负数就往前偏移

oprigin有三个参数:(SEET_CUR | SEEK_SET | SEEK_END)

理解使用即可

#include

int main()
{
	FILE* fp = fopen("1.txt","r");
	if(fp==NULL){
		return -1; 
	}
	int pos,value;
	while(1)
	{
		printf("input pos:>");
		scanf("%d",&pos);
		fseek(fp, pos, SEEK_SET);//把文件指针fp从起始位置偏移pos个单位
		 
		fscanf(fp, "%d", &value);
		printf("value = %d\n", value); 
	}
	fclose(fp);
	return 0;
 } 

 五、feof函数

不能使用feof函数来判断是否到达了文件末尾,因为当该函数返回0的时候有两种情况,要么到达末尾了,要么程序中间出现错误了,也就不会继续拷贝了。

C语言进阶——文件管理_第6张图片

文本文件判断:

                fgetc 使用  ch  与  EOF判断

 char ch = fgetc(fpIn);    // 将输入文件内容全部拷贝到输出文件中
  while(ch != EOF)
  {
    fputc(ch, fpOut);
    ch = fgetc(fpIn);
  }

                fgets 使用  fgets的返回值 与NULL判断

  char* buff[128]={0};
  char* res = fgets(buff, 128, fpIn);
  while(res!=NULL)
  {
      fputs(buff, fpOut);
      memset(buff,0,128);
      res = fgets(buff, 128, fpIn);
  }

二进制文件:

                fread判断返回值是否小于实际要读的个数(cnt != 0)

	int cnt = fread(buff, sizeof(char), 128, fpIn);
	while(cnt != 0)
	{
		// 从buff里面取出sizeof()*cnt的二进制数据写入fpOut中 
		fwrite(buff, sizeof(char), cnt, fpOut);
		memset(buff, 0, 128);	
		cnt = fread(buff, sizeof(char), 128, fpIn);	
	}

 正确使用是在结束拷贝之后进行判断,判断是否是因为出错而结束还是到达了末尾而结束。

#include
int main()
{
	FILE* fpIn = fopen("sorce.txt", "r");
	assert(fpIn!=NULL);
	FILE* fpOut = fopen("test.txt","w");
	assert(fpOut!=NULL);
	while((ch = fgetc(fpIn)) != EOF)
	{
		fputc(ch, fpOut);
	}
	
	//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
	if(ferror(fpIn))
		puts("I/O error when reading");
	else if(feof(fpIn))
		puts("End of file reached successfully");
	fclose(fpIn);
	fclose(fpOut);
	return 0;
 } 

 引入通讯录保存文件函数:

C语言进阶——文件管理_第7张图片

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