【C语言篇】文件操作（下篇）

2024-10-09 19:02:25 浏览数 (1)

前言

本篇接上一篇文件操作（上篇）的内容

文件的顺序读写

在上一篇已经介绍了前面四个了，接下来介绍后面四个

fscanf和fprintf

上面的四个都是针对字符的输入输出，但是实际文件会有不同的数据类型，这时就需要用到格式化输入输出函数了

其实就是比scanf和printf多了个文件输入输出流，返回值规则都一样的

  • fprintf
代码语言：javascript复制
int fprintf ( FILE * stream, const char * format, ... );
  • 写文件
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struct S
{
	char name[20];
	int age;
	float score;
};

int main()
{
	struct S s = { "lisi", 18, 88.0f };
	//1. 打开文件
	FILE* pf = fopen("test.txt", "w");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1;
	}
	//2. 写文件
	fprintf(pf,"%s %d %.1f", s.name, s.age, s.score);
	//printf("%s %d %f", name, age, score);
	//3. 关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}
  • fscanf
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int fscanf ( FILE * stream, const char * format, ... );
  • 读文件并打印在控制台上
代码语言：javascript复制
int main()
{
	struct S s = {0};
	//1. 打开文件
	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1;
	}
	//2. 读文件
	//scanf("%s %d %f", s.name, &(s.age), &(s.score));
	//从文件中读取信息，存放到s的各个成员中
	fscanf(pf, "%s %d %f", s.name, &(s.age), &(s.score));
	//打印在屏幕上
	//printf("%s %d %.1fn", s.name, s.age, s.score);
	fprintf(stdout, "%s %d %.1fn", s.name, s.age, s.score);
	//3. 关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}
  • 参数都是比scanf和printf多了个文件指针而已

补充：sscanf和sprintf

  1. printf是把数据输出到控制台上（标准输出流）
  2. fprintf是把数据输出到文件中（文件输出流）
  3. sprintf是把数据输出到字符数组中
  4. scanf是从键盘上读取数据（标准输入流）
  5. fscanf是从文件中读取数据（文件输入流）
  6. sscnaf是从字符数组中读取数据
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struct S
{
	char name[20];
	int age;
	float score;
};

int main()
{
	char arr[100] = { 0 };
	struct S s = { "wangwu", 23, 66.6f };
	
	//临时变量
	struct S tmp = { 0 };

	//将s中的各个数据转换成字符串，存放在arr中
	sprintf(arr, "%s %d %f", s.name, s.age, s.score);
	//printf("%sn", arr);

	//从字符串arr中提取格式化的数据，存放在tmp中
	sscanf(arr, "%s %d %f", tmp.name, &(tmp.age), &(tmp.score));
	printf("%s %d %fn", tmp.name, tmp.age, tmp.score);

	return 0;
}

fread和fwrite

只适用于文件输入输出流

  • fwrite
    • 以二进制形式写入文件使用wb
    • 把ptr指向空间的count个大小为size字节的数据写入文件中
    • 返回成功写入的元素个数
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size_t fwrite ( const void * ptr, size_t size, size_t count, FILE * stream );
  • 写文件
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struct S
{
	char name[20];
	int age;
	float score;
};

int main()
{
	struct S s = { "cuihua", 25, 88.8f };
	//以二进制的形式写到文件中
	//1. 打开文件
	FILE* pf = fopen("test.txt", "wb");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1;
	}
	//2.写文件
	fwrite(&s, sizeof(struct S), 1, pf);

	//3.关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}
  • fread
    • 以二进制形式读取文件使用rb
    • 从文件里面读取count个大小为size字节的数据存放在ptr指向的空间中
    • 返回成功读取的元素个数
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size_t fread ( void * ptr, size_t size, size_t count, FILE * stream );
  • 读文件
代码语言：javascript复制
int main()
{
	struct S s = {0};

	//1. 打开文件
	FILE* pf = fopen("test.txt", "rb");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1;
	}
	//2.读文件
	fread(&s, sizeof(struct S), 1, pf);

	printf("%s %d %fn", s.name, s.age, s.score);

	//3.关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

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（⽂件内容的光标）

  • offset：偏移量（左偏移是负，右偏移是正），单位是字节
  • origin有三个选项：
    • SEEK_SET:文件开头
    • SEEK_CUR:当前光标位置
    • SEEK_END:文件末尾
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int fseek ( FILE * stream, long int offset, int origin );

例子：

代码语言：javascript复制
/* fseek example */
#include <stdio.h>
int main ()
{
 FILE * pFile;
 pFile = fopen ( "example.txt" , "wb" );
 fputs ( "This is an apple." , pFile );
 fseek ( pFile , 9 , SEEK_SET );
 fputs ( " sam" , pFile );
 fclose ( pFile );
 return 0;
}

ftell

返回⽂件指针相对于起始位置的偏移量（单位仍是字节）

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long int ftell ( FILE * stream );

例子：

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/* ftell example : getting size of a file */
#include <stdio.h>
int main ()
{
     FILE * pFile;
     long size;
     pFile = fopen ("myfile.txt","rb");
     if (pFile==NULL) 
     	 perror ("Error opening file");
     else
     {
         fseek (pFile, 0, SEEK_END); // non-portable
         size=ftell (pFile);
         fclose (pFile);
         printf ("Size of myfile.txt: %ld bytes.n",size);
     }
 return 0;
}

rewind

让⽂件指针的位置回到⽂件的起始位置

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void rewind ( FILE * stream );

例子：

代码语言：javascript复制
/* rewind example */
#include <stdio.h>
int main ()
{
     int n;
     FILE * pFile;
     char buffer [27];

     pFile = fopen ("myfile.txt","w ");
     for ( n='A' ; n<='Z' ; n  )
     fputc ( n, pFile);
     rewind (pFile);

     fread (buffer,1,26,pFile);
     fclose (pFile);

     buffer[26]='';
     printf(buffer);
     return 0;
}

文件读取结束的判定

容易被错误使用的feof

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。而不是文件是否结束

文件结束原因

  • 读取遇到错误
  • 遇到文件末尾EOF

判断是否结束方法：

  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。

当文件结束时再用feof去判断文件是否是因为遇到文件末尾结束

  • 如果是因为遇到文件末尾结束，返回非0值
  • 其他情况都返回0
代码语言：javascript复制
int feof ( FILE * stream );

文本文件例子：

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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
 
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 EXIT_FAILURE;
     }
     //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))
     	puts("I/O error when reading");
     else if (feof(fp))
     	puts("End of file reached successfully");

     fclose(fp);
}

二进制文件例子：

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#include <stdio.h>

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 filen");
     	else if (ferror(fp)) {
    	 	perror("Error reading test.bin");
    	 }
     }
     fclose(fp);
}

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。

（就像为了提高老师答疑的效率，让学生先累积一些问题再去问

数据 数组 指针 磁盘 内存

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