目錄

• 文件概述
• • 文件的定義
  • 文件的分類
  • 文件類型指針
• 文件函數(shù)
• • 文件的打開(fopen函數(shù))
  • 文件的關(guān)閉(fclose函數(shù))
  • 當(dāng)前活動指針(ftell 函數(shù))
  • rewind()函數(shù)
  • 設(shè)置當(dāng)前位置(fseek 函數(shù))
  • 字符輸入輸出函數(shù)(fputc()和fgetc())
  • fwrite()函數(shù)
  • fread()函數(shù)
  • 格式化讀寫函數(shù)(fprintf()和fscanf())
  • putw()和getw()
  • fgets函數(shù)
  • fputs函數(shù)
  • ferror函數(shù)(出錯的檢測)
  • clearerr函數(shù)(出錯的檢測)

文件概述

文件的定義

所謂文件一般指存儲在外部介質(zhì)(如磁盤磁帶)上數(shù)據(jù)的集合.

操作系統(tǒng)是以文件為單位對數(shù)據(jù)進(jìn)行管理的.

文件的分類

①從操作系統(tǒng)的角度看，每一個與主機(jī)相連的輸入輸出設(shè)備看作是一個文件。
例：輸入文件：終端鍵盤
輸出文件：顯示屏和打印機(jī)

②從用戶觀點:
特殊文件(標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出文件或標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備文件)
普通文件(磁盤文件)

③按數(shù)據(jù)的組織形式:
ASCII文件(文本文件):每一個字節(jié)放一個ASCII代碼二進(jìn)制文件:把內(nèi)存中的數(shù)據(jù)按其在內(nèi)存中的存儲形式原樣輸出到磁盤上存放.
例：整數(shù)10000在內(nèi)存中的存儲形式以及分別按ASCII碼形式和二進(jìn)制形式輸出如下圖所示：

ASCII文件和二進(jìn)制文件的比較：
1、ASCII文件便于對字符進(jìn)行逐個處理，也便于輸出字符。但一般占存儲空間較多，而且要花費轉(zhuǎn)換時間。
2、二進(jìn)制文件可以節(jié)省外存空間和轉(zhuǎn)換時間，但一個字節(jié)并不對應(yīng)一個字符，不能直接輸出字符形式。
3、一般中間結(jié)果數(shù)據(jù)需要暫時保存在外存上，以后又需要輸入內(nèi)存的，常用二進(jìn)制文件保存。

④文件的處理方法：
緩沖文件系統(tǒng)：系統(tǒng)自動地在內(nèi)存區(qū)為每一個正在使用的文件開辟一個緩沖區(qū)。用緩沖文件系統(tǒng)進(jìn)行的輸入輸出又稱為高級磁盤輸入輸出。

非緩沖文件系統(tǒng)：系統(tǒng)不自動開辟確定大小的緩沖區(qū)，而由程序為每個文件設(shè)定緩沖區(qū)。用非緩沖文件系統(tǒng)進(jìn)行的輸入輸出又稱為低級輸入輸出系統(tǒng)。

文件類型指針

在緩沖文件系統(tǒng)中,每個被使用的文件都要在內(nèi)存中開辟一FILE類型的區(qū),存放文件的有關(guān)信息。stdio.h 中定義了一個稱為 FILE 的結(jié)構(gòu).

文件指針?biāo)璧奈ㄒ宦暶鳛?#xff1a;FILE *fp;
文件指針指向一個結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包含以下信息：文件名、文件的當(dāng)前位置、文件是否正在讀或?qū)?、是否出錯或是否到達(dá)文件末尾

文件緩沖區(qū)示意圖：

文件操作基本流程：

文件函數(shù)

分類函數(shù)名功能

打開文件	fopen()	打開文件
關(guān)閉文件	fclose()	關(guān)閉文件
文件定位	fseek()	改變文件位置指針的位置
	Rewind()	使文件位置指針重新至于文件開頭
	Ftell()	返回文件位置指針的當(dāng)前值
文件狀態(tài)	feof()	若到文件末尾，函數(shù)值為真
	ferror()	若對文件操作出錯，函數(shù)值為真
	clearerr()	使ferror和feof()函數(shù)值置零

文件讀寫 fgetc(),getc()從指定文件取得一個字符 fputc(),putc()把字符輸出到指定文件fgets()從指定文件讀取字符串fputs()把字符串輸出到指定文件getw()從指定文件讀取一個字（int型）putw()把一個字輸出到指定文件fread()從指定文件中讀取數(shù)據(jù)項fwrite()把數(shù)據(jù)項寫到指定文件中fscanf()從指定文件按格式輸入數(shù)據(jù)fprintf()按指定格式將數(shù)據(jù)寫到指定文件中

文件的打開(fopen函數(shù))

函數(shù)調(diào)用:

FILE *fp； fp＝fopen（文件名，使用文件方式）；

①需要打開的文件名，也就是準(zhǔn)備訪問的文件的名字；
②使用文件的方式（“讀”還是“寫”等）；
③讓哪一個指針變量指向被打開的文件。

文件的打開與關(guān)閉：
“r” (只讀)為輸入,打開一個文本文件
“w” (只寫)為輸出,打開一個文本文件
“a” (追加)向文本,文件尾增加數(shù)據(jù)
“rb” (只讀)為輸入,打開一個二進(jìn)制文件
“wb” (只寫)為輸出,打開一個二進(jìn)制文件
"ab“ (追加)向二進(jìn)制文件尾增加數(shù)據(jù)
"r+“ (讀寫)為讀/寫打開一個文本文件
"w+” (讀寫)為讀/寫建立一個新的文本文件
“a+” (讀寫)為讀/寫打開一個文本文件（追加）
"rb+“ (讀寫)為讀/寫打開一個二進(jìn)制文件
“wb+“ (讀寫)為讀/寫建立一個新的二進(jìn)制文件
“ab+” (讀寫)為讀/寫打開一個二進(jìn)制文件

“r+” 與"w+"兩種方式打開的區(qū)別？
當(dāng)?shù)谝淮未蜷_一個文件時，文件不存在，則需要對文件進(jìn)行創(chuàng)建（程序創(chuàng)建，不是人工手動創(chuàng)建），如果用r+這種模式open的話會返回失敗，如果用w+,當(dāng)?shù)诙未蜷_這個文件時就會重新創(chuàng)建一個新的文件，那么原來文件里的數(shù)據(jù)就會丟失。

文件的關(guān)閉(fclose函數(shù))

函數(shù)調(diào)用:
fclose（文件指針）；
函數(shù)功能:
使文件指針變量不指向該文件，也就是文件指針變量與文件“脫鉤”，此后不能再通過該指針對原來與其相聯(lián)系的文件進(jìn)行讀寫操作
返回值:
關(guān)閉成功返回值為０；否則返回EOF(-1)

當(dāng)前活動指針(ftell 函數(shù))

FILE 結(jié)構(gòu)提供了一個指針，用以跟蹤發(fā)生 I/O 操作的位置，每當(dāng)從流中讀取或?qū)懭胍粋€字符，當(dāng)前活動指針（即 curp）就會向前移動，當(dāng)前活動指針的當(dāng)前位置可以借助 ftell() 函數(shù)來獲得。

函數(shù)原型：long int ftell(FILE *fp);
返回值：成功時返回文件指針位置，否則返回-1

rewind()函數(shù)

功能說明：將文件位置指示器置于文件開頭相當(dāng)于reset(重置)文件指針

函數(shù)原型：void rewind(FILE * fp) ;

設(shè)置當(dāng)前位置(fseek 函數(shù))

功能說明：通過指定相對于開始位置、當(dāng)前位置或流的末尾位置的字節(jié)數(shù)來重定位 curp，這取決于 fseek() 函數(shù)中指定的位置

函數(shù)原型：int fseek (FILE *fp, long int offset, int origin);
參數(shù)：
fp：需設(shè)置的文件指針
offset：偏移量
origin：搜索的起始位置
返回值：無

origin 表示搜索的起始位置，有以下幾個值：
SEEK_CUR 或 1 ：當(dāng)前文件指針的位置
SEEK_END 或 2 ：文件末尾
SEEK_SET 或 0 ：文件開始

fseek和ftell的綜合應(yīng)用，示例：

int main() {FILE *fp;int nLength = 0;fp =fopen(“1.txt”,”r+”);if(fp == NULL){printf(“open failed\n”);return -1;}fseek(fp,0,SEEK_END);//偏移到文件尾部nLength = ftell(fp);//獲取當(dāng)前文件指針離文件開頭的字節(jié)數(shù)printf(“the file length is %d\n”, nLength);fclose(fp); }

字符輸入輸出函數(shù)(fputc()和fgetc())

1、fputc()函數(shù)

函數(shù)調(diào)用:int fputc(int ch,FILE *fp) ；
函數(shù)功能:
將字符（ch的值）輸出到fp所指向的文件中去。
返回值:
如果輸出成功，則返回值就是輸出的字符；
如果輸出失敗，則返回一個EOF.

2、fgetc()函數(shù)

函數(shù)調(diào)用:int fgetc(FILE *fp）
函數(shù)功能:
從指定的文件讀入一個字符,該文件必須是以讀或讀寫方式打開的。
返回值:
讀取成功一個字符，賦給ch。如果遇到文件結(jié)束符，返回一個文件結(jié)束標(biāo)志
EOF 。

常見的讀取字符操作：

①從一個文本文件順序讀入字符并在屏幕上顯示出來：

#include<stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> int main() {FILE *fp;char ch;char string[ ] = "This is a test";fp = fopen("1.txt","w+");fwrite(string, strlen(string), 1, fp); //將string寫入文件fseek(fp, 0, SEEK_SET); //將文件指針設(shè)到起始位置ch = fgetc(fp);while(ch != EOF){putchar(ch);ch = fgetc(fp);} return 0; }

注意：EOF不是可輸出字符，因此不能在屏幕上顯示。由于字符的ASCII碼不可能出現(xiàn)－１，因此EOF定義為－１是合適的。當(dāng)讀入的字符值等于－１時，表示讀入的已不是正常的字符而是文件結(jié)束符。

②從一個二進(jìn)制文件順序讀入字符：

#include<stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> int main() {FILE *fp;char ch;char string[ ] = "This is a test";fp = fopen("1.dat","w+");fwrite(string, strlen(string), 1, fp);fseek(fp, 0, SEEK_SET);while(!feof(fp)) //判斷文件不是真的結(jié)束，循環(huán){ch = fgetc(fp);putchar(ch);} return 0; }

注意：ANSI C提供一個feof（）函數(shù)來判斷文件是否真的結(jié)束。如果是文件結(jié)束，函數(shù)feof（fp）的值為１（真）；否則為０（假）。以上也適用于文本文件的讀取。

fwrite()函數(shù)

功能說明：fwrite是無格式寫函數(shù)，用于向文件寫入整塊的數(shù)據(jù)。最有價值的一個應(yīng)用就是讀寫用戶定義的數(shù)據(jù)類型，尤其是結(jié)構(gòu)。

函數(shù)原型：size_t fwrite(const void *buffer,size_t bytes, sizeo_t n,FILE *fp);
參數(shù)：buffer：要寫入數(shù)據(jù)的首地址
bytes：一個單元占字節(jié)數(shù)
n：寫入幾個單元
fp：操作的文件指針
返回值：成功時返回寫入的單元數(shù)，否則返回0

fread()函數(shù)

功能說明：fread是無格式讀函數(shù)，用于向文件讀出整塊的數(shù)據(jù)。經(jīng)常用fwrite函數(shù)寫入，讀取時用fread函數(shù)

函數(shù)原型：size_t fread(void *buffer, size_t bytes, sizeo_t n, FILE *fp);
參數(shù)：buffer：接收緩沖區(qū)的首地址
bytes：一個單元占字節(jié)數(shù)
n：讀出幾個單元
fp：操作的文件指針
返回值：成功時返回讀出的單元數(shù)，否則返回0

fread與fwrite實例：

#include<stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h>int main() {FILE *fp;char ch;char string[1024] = "This is a test";char rdata[1024];fp = fopen("1.txt","w+");fwrite(string, sizeof(string), 1, fp);fseek(fp, 0, SEEK_SET);fread(rdata,sizeof(rdata),1,fp); //這里fread的sizeof的大小和fwrite的一直，不然會打印結(jié)果后出現(xiàn)亂碼或顯示不全printf("rdata = %s\n",rdata);return 0; }運行結(jié)果： rdata = This is a test

格式化讀寫函數(shù)(fprintf()和fscanf())

函數(shù)調(diào)用:
int fscanf(文件指針,格式字符串,輸入表列);
int fprintf(文件指針,格式字符串,輸出表列);

函數(shù)功能:
從磁盤文件中讀入或輸出字符。

例：

fprintf(fp,"%d,%6.2f",i,t); fscanf(fp,"%d,%f",&i,&t);

注意：用fprintf和fscanf函數(shù)對磁盤文件讀寫，使用方便，容易理解，但由于在輸入時要將ASCII碼轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制形式，在輸出時又要將二進(jìn)制形式轉(zhuǎn)換成字符，花費時間比較多。因此，在內(nèi)存與磁盤頻繁交換數(shù)據(jù)的情況下，最好不用fprintf和fscanf函數(shù)，而用fread和fwrite函數(shù)。

putw()和getw()

函數(shù)調(diào)用：
int putw(int w,FILE * fp)；
int getw(FILE * fp)；

函數(shù)功能: 對磁盤文件中讀寫一個字（以二進(jìn)制形式從文件流中讀取整數(shù)）。

注意：putw()和getw()都是按二進(jìn)制輸入輸出的。所以如果你用putw()輸入數(shù)據(jù)到文件后以文本的方式打開看到的將都是亂碼。
同樣如果你在文本文件中輸入了數(shù)字并保存，用getw()來讀入的話讀入的結(jié)果并不是你想象的那樣，因為它是按二進(jìn)制讀的。

實例：

#include<stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h>int main() {FILE *fp;int w;fp = fopen("2.txt","wb"); //以二進(jìn)制形式寫putw(5,fp); fclose(fp);fp = fopen("2.txt","rb");//以二進(jìn)制形式讀w = getw(fp);printf("Successful read: w = %d\n", w);fclose(fp);return 0; }

fgets函數(shù)

函數(shù)作用：從指定文件讀入一個字符串。

函數(shù)調(diào)用：fgets(str,n,fp);
從fp指向的文件輸入n-1個字符，在最后加一個’\0’
返回值：str的首地址

fputs函數(shù)

函數(shù)作用：
向指定的文件輸出一個字符串。
函數(shù)調(diào)用：fgets("china",fp);
第一個參數(shù)可以是字符串常量、字符數(shù)組名或字符型
指針。字符串末尾的′＼０′不輸出。
返回值：
輸入成功，返回值為0；
輸入失敗，返回EOF.

ferror函數(shù)(出錯的檢測)

調(diào)用形式：ferror(fp);
返回值：返回0，表示未出錯；返回非0，表示出錯。

在調(diào)用一個輸入輸出函數(shù)后立即檢查ferror函數(shù)的值，否則信息會丟失。在執(zhí)行fopen函數(shù)時，ferror函數(shù)的初始值自動置為０。

clearerr函數(shù)(出錯的檢測)

調(diào)用形式：clearerr(fp);
函數(shù)作用：使文件錯誤標(biāo)志和文件結(jié)束標(biāo)志置為0。

只要出現(xiàn)錯誤標(biāo)志，就一直保留，直到對同一文件調(diào)用clearerr函數(shù)或rewind函數(shù)，或任何其他一個輸入輸出函數(shù)。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的C语言—文件基础的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。