ANSIC C 文件管理

一、根据数据的存储方式，文件可为分二进制文件和文本文件：

1、文本文件：ASCLL文件，每个字节存放一个ASCLL码字符，其存储量大，速度慢，便于对字符操作；

2、二进制文件：数据按其在内存中存储形式原样存放，其存储容量小，速度快，便于存放中间结果；

 

二、根据应用程序对文件的访问方式，即是否存在缓冲区。

1、缓冲文件系统:高级文件系统，系统自动为正在使用的文件开辟内存缓冲区；如ANSI标准的I/O函数

2、非缓冲文件系统：低级文件系统，由程序为每个文件设定缓冲区。 如POSIX标准的系统调用I/O函数

非缓冲文件系统损耗一定的CPU时间，频繁的磁盘访问对程序的执行效率将造成很大的影响。

三、缓冲区类型

1.全缓冲：要求填满整个缓冲区后才进行I/O系统调用。磁盘文件常用次方式，第一次执行I/O操作，ANSI标准的文件管理函数调用malloc函数获得使用缓冲区，默认大小8196字节；

2.行缓冲：在输入或者输出时遇到换行符，标准I/O库执行系统调用。涉及一个终端如标准输入或者输出，即使没有 遇到换行符也执行系统调用，默认行缓冲大小158字节；

3.无缓冲：如果标准I/O函数写若干字符到不带缓冲区的流中，则相当于用write系统调用函数将这些字符写到相关联的打开文件中。如标准的出错流通常不带缓冲，以便出错信息及时的显示出来。如标准出错流stderr。

 

四、相关函数

1、void setbuf(FILE *steam, char *buf);

　说明：setbuf函数具有打开和关闭缓冲机制。为了带缓冲进行I/O，参数buf必须指向一个长度为BUFSIZ(定义在stdio.h头文件中)的缓冲区。通常在此之后该流就是全缓冲的，但是如果该流与一个终端设备相关，那么某些系统也可以将其设置为行缓冲。为了关闭缓冲，可以将buf参数设置为NULL。

2、int setvbuf(FILE *stream, char *buf, int type, unsigned size);

　参数：stream ：指向流的指针 ；

　　buf ： 期望缓冲区的地址；

　　type ： 期望缓冲区的类型：

　　_IOFBF(满缓冲）：当缓冲区为空时，从流读入数据。或者当缓冲区满时，向流写入数 据。

　　_IOLBF(行缓冲）：每次从流中读入一行数据或向流中写入一行数据。

　　_IONBF(无缓冲）：直接从流中读入数据或直接向流中写入数据，而没有缓冲区。

　　size ： 缓冲区内字节的数量。

3、FILE * fopen(const char * path,const char * mode);

　返回值：文件顺利打开后，指向该流的文件指针就会被返回。如果文件打开失败则返回NULL，并把错误代码存在errno 中。

4、int fclose(FILE *stream);

功 能: 关闭一个流。注意：使用fclose()函数就可以把缓冲区内最后剩余的数据输出到磁盘文件中，并释放文件指针和有关的缓冲区。

5、int fflush (FILE *_stream)

        更新缓冲区内容

6、字符读操作：每次从标准I/O调用只读流中的一个字符

     int fgetc(FILE *_stream);

     int get(FILE *_stream);

     getchar (void);  //从标准输入流中读入一个字符。

7、字符写操作：每次从标准I/O调用中只写一个字符到流中

       int fputc(int _c , FILE *_stream);  //写字符c到流stream 中

        int putc(int _c , FILE *_stream);

        putchar(int _c) ;向标准输出流中写一个字符 

8、行读出操作

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

参数：

　　*s: 字符型指针，指向将存储到的数据地址。

　　n: 整型数据，将从流中读取 n - 1 个字符。

　　*stream: 指针数据，欲读取的流。

　　功能:

　　从文件指针stream中读取n-1个字符，存到以s为起始地址的空间里，直到读完一行，如果成功则返回s的指针，否则返回NULL。

9、行写入操作

       int fputs(char *str, FILE *fp);

　    参数： str是字符型指针，可以是字符串常量，或者存放字符串的数组首地址。

　　fp是文件型指针，通过打开文件函数fopen()获得的。

        功 能:向指定的文件写入一个字符串（不自动写入字符串结束标记符‘\0’）。成功写入一个字符串后，文件的位置指针会自动后移，函数返回值为0；否则返回EOF(符号常量，其值为-1)。

      int puts(char *string);  //输出流到标准输出设备中

        用来向标准输出设备（屏幕）写字符串并换行，其调用方式为，puts(s);其中s为字符串字符（字符串数组名或字符串指针），送一字符串到流stdout中。

 10、块读出操作

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

　　buffer 用于接收数据的内存地址,大小至少是 size*count 字节.

　　size 单个元素的大小，单位是字节

　　count 元素的个数,每个元素是size字节.

　　stream 输入流

　　返回值： 实际读取的元素数.如果返回值与count(不是count*size)不相同,则可能文件结尾或发生错误. 从ferror和feof获取错误信息或检测是否到达文件结尾.

        功 能： 从一个文件流中读数据,读取count个元素,每个元素size字节.如果调用成功返回count.如果调用成功则实际读取size*count字节

11、块写入操作

         size_t fwrite(const void* buffer, size_t size, size_t count, FILE* stream);  //向文件写入一个数据块

　　返回值：返回实际写入的数据块数目

　　（1）buffer：是一个指针，对fwrite来说，是要输出数据的地址；

　　（2）size：要写入内容的单字节数；

　　（3）count:要进行写入size字节的数据项的个数；

　　（4）stream:目标文件指针；

　　（5）返回实际写入的数据项个数count。

12、文件流定位

         long ftell(FILE *stream);    //返回当前文件位置，也就是说返回FILE指针当前位置。

         int fseek(FILE *stream, long offset, int fromwhere);  //修改当前读写位置

        第一个参数stream为文件指针

　　第二个参数offset为偏移量，正数表示正向偏移，负数表示负向偏移

　　第三个参数origin设定从文件的哪里开始偏移,可能取值为：SEEK_CUR、 SEEK_END 或 SEEK_SET

　　SEEK_SET： 文件开头

　　SEEK_CUR： 当前位置

　　SEEK_END： 文件结尾

　　其中SEEK_SET,SEEK_CUR和SEEK_END依次为0，1和2.

13、重置当前读写位置

          void rewind(FILE *stream);  //将文件内部的位置指针重新指向一个流（数据流/文件）的开头

 

 五、格式化输入/输出函数操作

1、int printf(const char *format,[argument]);  //将输出按指定格式放置在标准输出流stdout 上

2、int scanf( const char *format, ... );   //格式化输入函数，它从标准输入设备(键盘) 读取输入的信息。

3、int fprintf(FILE *stream,char *format,[argument])   //输出按指定格式放置在指定的输出流上

4、int fscanf(FILE *stream, char *format,[argument...]);  //从指定的输入流中按指定的格式读取数据

5、int sprintf( char *buffer, const char *format, [ argument] … );  //格式化的数据写入某个字符串中

　　buffer：char型指针，指向欲写入的字符串地址。

　　format：char型指针，指向的内存里面存放了格式字符串。

　　[argument]...：可选参数，可以是任何类型的数据。

　eg:连接字符串　返回值：字符串长度（strlen）

　    char* who = "I";

　　char* whom = "CSDN";

　　sprintf(s, "%s love %s.", who, whom); //产生："I love CSDN. "

6、　int sscanf(const char *buffer,const char *format,[argument ]...); //从一个字符串中读进与指定格式相符的数据.

           sscanf与scanf类似，都是用于输入的，只是后者以键盘(stdin)为输入源，前者以固定字符串为输入源。　　

          sscanf可以从字符串中取出整数、浮点数和字符串等。

        1）、常见用法。

　　char buf[512] ;

　　sscanf("123456 ", "%s", buf);//此处buf是数组名，它的意思是将123456以%s的形式存入buf中！

　　printf("%s\n", buf);

　　结果为：123456

　　2）. 取指定长度的字符串。如在下例中，取最大长度为4字节的字符串。

　　sscanf("123456 ", "%4s", buf);

　　printf("%s\n", buf);

　　结果为：1234

　　3）. 取到指定字符为止的字符串。如在下例中，取遇到空格为止字符串。

　　sscanf("123456 abcdedf", "%[^ ]", buf);

　　printf("%s\n", buf);

　　结果为：123456

　　4）. 取仅包含指定字符集的字符串。如在下例中，取仅包含1到9和小写字母的字符串。

　　sscanf("123456abcdedfBCDEF", "%[1-9a-z]", buf);

　　printf("%s\n", buf);

　　结果为：123456abcdedf

　　当输入：

　　sscanf("123456abcdedfBCDEF","%[1-9A-Z]",buf);

　　printf("%s\n",buf);

　　结果为：123456

　　5）. 取到指定字符集为止的字符串。如在下例中，取遇到大写字母为止的字符串。

　　sscanf("123456abcdedfBCDEF", "%[^A-Z]", buf);

　　printf("%s\n", buf);

　　结果为：123456abcdedf

　　6）、给定一个字符串iios/12DDWDFF@122，获取 / 和 @ 之间的字符串，先将 "iios/"过滤掉，再将非'@'的一串内容送到buf中

　　sscanf("iios/12DDWDFF@122", "%*[^/]/%[^@]", buf);

　　printf("%s\n", buf);

　　结果为：12DDWDFF

　　7）、给定一个字符串"hello, world"，仅保留world。（注意："，"之后有一空格，%s遇空格停止，加*则是忽略第一个读到的字符串）

　　sscanf("hello, world", "%*s%s", buf);

　　printf("%s\n", buf);

　　结果为：world

　　%*s表示第一个匹配到的%s被过滤掉，即hello被过滤了

　　如果没有空格则结果为NULL。

　　sscanf的功能很类似于正则表达式, 但却没有正则表达式强大,所以如果对于比较复杂的字符串处理,建议使用正则表达式.