C语言文件操作

目录

1.文件介绍

2.文件的打开和关闭

3. 文件的顺序读写

4. 文件的随机读写  

 5.文件读取结束的判定

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1.文件介绍

1. 1 为什么使用文件

需求：我们想把信息记录下来，只有我们自己选择删除数据的时候，数据才不复存在。

这就涉及到了数据持久化的问题，我们一般数据持久化的方法有，把数据存放在磁盘文件、存放到数据 库等方式。

使用文件我们可以将数据直接存放在电脑的硬盘上，做到了数据的持久化。

1.2 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） 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 ）。

（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。 

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 。

注意：

同一个路径底下不会有文件名主干相同的文件。

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。该结构体类型是由系统 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， 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。

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 。

2 .2 文件的打开和关闭

// 打开文件

FILE * fopen ( const char * filename , const char * mode );

// 关闭文件

int fclose ( FILE * stream );

非常简单直接看代码

#include
int main()
{
	FILE* pf;
	//打开文件
	pf = fopen("file.text", "w");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1;
	}
	//读文件

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

 打开方式如下：

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	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	建立一个新的文件
“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，建立一个新的文件	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

3. 文件的顺序读写

3.1 顺序读写函数介绍

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

流的图解（图3-1）：

                                                                      图3-1

使用演示：读/写abcdef.......z

（1）fputc

#include
int main()
{
	FILE* pf;
	//打开文件
	pf = fopen("file.text", "w");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1;
	}
	//操作文件
	char ch = 'a';
	for (ch = 'a'; ch <= 'z'; ch++)
	{
		fputc(ch, pf);
	}
	//关文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

(2)fgetc

#include
int main()
{
	FILE* pf;
	//打开文件
	pf = fopen("file.text", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1;
	}
	//操作文件
	char ch=0;
	while ((ch=fgetc(pf) )!= EOF)
	{
		printf("%c ", ch);
	}
	//关文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

何为适用于所有输入流？

用fgetc,stdin(标准输入流）举例

#include
int main()
{
	char ch=fgetc(stdin);
	printf("%c \n", ch);
	return 0;
}

使用演示：读/写abcdefxxx

(3)fputs

 

#include
int main()
{
	FILE* pf;
	//打开文件
	pf = fopen("file.text", "w");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1;
	}
	//操作文件
	fputs("abcdef", pf);
	fputs("xxx", pf);
	//关文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

句末有换行符！

                图3-2

(4)fgets

 此时file.text存储的是abcdefxxx

#include
int main()
{
	FILE* pf;
	//打开文件
	char str[100] = { 0 };
	pf = fopen("file.text", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1;
	}
	//操作文件
	fgets(str, 6, pf);
	printf("%s", str);
	//关文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

 

fgets(str, 6, pf);但其实只读了5个，最后放了'\0';

 注意一行读完最后也会放了'\0';

例：此时file.text存储的是abcdefxxx

                                         123

#include
int main()
{
	FILE* pf;
	//打开文件
	char str[100] = { 0 };
	pf = fopen("file.text", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1;
	}
	//操作文件
	fgets(str, 100, pf);
	printf("%s", str);
	fgets(str, 100, pf);
	printf("%s", str);
	//关文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

只有读两次才能读完

（5）fprintf

 

 

#include
struct stu
{
	char name[20];
	int age;
	double score;
};
int main()
{
	FILE* pf;
	struct stu stuent = { "wang",18,99.9 };
	//打开文件
	pf = fopen("file.text", "w");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1;
	}
	//操作文件
	fprintf(pf, "%s  %d  %.1lf", stuent.name, stuent.age, stuent.score);
	//关文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

 

 (6)fscanf

#include
struct stu
{
	char name[20];
	int age;
	double score;
};
int main()
{
	FILE* pf;
	struct stu stuent = {0};
	//打开文件
	pf = fopen("file.text", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1;
	}
	//操作文件
	fscanf(pf, "%s  %d  %lf", stuent.name, &(stuent.age), &(stuent.score));
	printf("%s  %d  %.1lf", stuent.name, stuent.age, stuent.score);
	//关文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

 

 

对比一组函数：

scanf/fscanf/sscanf

printf/fprintf/sprintf

 

(7)sprintf

(8)sscanf 

#include
struct stu
{
	char name[20];
	int age;
	double score;
};
int main()
{
	char str[100] = { 0 };
	struct stu stuent = {"wang",18,99.9};
	//把格式化数据转化为字符串
	sprintf(str, "%s  %d  %.1lf", stuent.name, stuent.age, stuent.score);
	printf("%s\n", str);
	//把字符串转化为格式化数据
	sscanf(str, "%s  %d  %lf", stuent.name, &(stuent.age), &(stuent.score));
		printf("%s  %d  %.1lf", stuent.name, stuent.age, stuent.score);
	return 0;
}

 (9)fwrite

 

 

#include
struct stu
{
	char name[20];
	int age;
	double score;
};
int main()
{
	struct stu stuent = { "wang",18,99.9 };
	FILE* pf = fopen("file.text", "w");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1;
	}
	fwrite(&stuent, sizeof(struct stu), 1, pf);
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

(10)fread

#include
struct stu
{
	char name[20];
	int age;
	double score;
};
int main()
{
	struct stu stuent = {0};
	FILE* pf = fopen("file.text", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1;
	}
	fread(&stuent, sizeof(struct stu), 1, pf);
	printf("%s  %d  %.1lf", stuent.name, stuent.age, stuent.score);
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

4. 文件的随机读写  

(1)fseek

根据文件指针的位置和偏移量来定位文件指针

#include
int main()
{
	FILE* pf;
	//打开文件
	pf = fopen("file.text", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1;
	}
	//读文件
	fseek(pf, 3, SEEK_SET);
	char ch;
	ch = fgetc(pf);
	printf("%c \n", ch);

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

 (2)ftell

返回文件指针相对于起始位置的偏移量

 (3)rewind

让文件指针的位置回到文件的起始位置

 5.文件读取结束的判定

牢记：在文件读取过程中，不能用 feof 函数的返回值直接来判断文件的是否结束。

feof 的作用是：当文件读取结束的时候，判断是读取结束的原因是否是：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。

以上为我个人的小分享，如有问题，欢迎讨论！！！