朋友们,大家好,今天分享给大家的是文件操作的相关知识,跟着我一起学习吧!!


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
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。
本篇讨论的是数据文件。


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。


文件类型

根据数据的组织形式,数据文件被称为文本文件或者二进制文件。
数据在内存中以二进制的形式存储,如果不加转换的输出到外存,就是二进制文件。
如果要求在外存上以ASCII码的形式存储,则需要在存储前转换。以ASCII字符的形式存储的文件就是文本文件。
一个数据在内存中是怎么存储的呢?
字符一律以ASCII形式存储,数值型数据既可以用ASCII形式存储,也可以使用二进制形式存储。

如有整数10000,如果以ASCII码的形式输出到磁盘,则磁盘中占用5个字节(每个字符一个字节),而二进制形式输出,则在磁盘上只占4个字节

#include int main(){int a = 10000;FILE* pf = fopen("test.txt", "wb");fwrite(&a, 4, 1, pf);//二进制的形式写到文件中fclose(pf);pf = NULL;return 0;}


记事本只能读文本文件,读不了二进制文件,我们可以这样做

将test.txt添加到vs上面

右击文件,选择打开方式,选择二进制编辑器


10000的二进制为0010 0111 0001 0000,对应的十六进制就是27 10,为了能存够32位,前面补0,0000 0000 0000 0000 0010 0111 0001 0000
十六进制就是00 00 27 10,由于电脑小端存储,10 27 00 00

字符一律以ASCII形式存储,以ASCII字符的形式存储的文件就是文本文件。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include int main(){char arr[20] = "张贾汪";FILE* pf = fopen("test.txt", "w");if (pf == NULL){perror("fopen:");return 1;}fputs(arr, pf);fclose(pf);pf = NULL;return 0;}

记事本能读文本文件


文件缓冲区

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)。

代码验证缓冲区存在

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include #includeint main(){char arr[20] = "zhangjiawang";FILE* pf = fopen("test.txt", "w");if (pf == NULL){perror("fopen:");return 1;}fputs(arr,pf);//数据放在了输出缓冲区上Sleep(10000);//睡眠10秒fflush(pf);//刷新缓冲区,才能将输出缓冲区的数据写到文件上Sleep(10000);//睡眠10秒在看fclose(pf);//关闭文件,也会刷新缓冲区pf = NULL;return 0;}

1010秒内去偷偷看文本文件没有输出到文件中去

再去偷看文本,字符串被输出到文件中了,缓冲区的确存在


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。该结构体类型是有系统声明的,取名FILE.
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。
下面我们可以创建一个FILE*的指针变量:
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。


文件的打开和关闭

FILE * fopen ( const char * filename, const char * mode );//打开文件的函数,第一个参数文件名,第二个参数打开方式int fclose ( FILE * stream );//关闭文件的函数,参数接收文件信息区的起始地址

打开方式如下:

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include int main(){FILE* fp = fopen("1.txt", "r");//打开该文件的话,就会将该文件的文件信息区的首地址传给文件指针FILE*fp,打不开返回空地址,表明错误if (fp == NULL){perror("fopen:");//打印错误return 1;//异常退出}fclose(fp);//关闭文件fp = NULL;//文件指针置为空指针,防止出现野指针}

当打开文件时,该文件并没有创建,用读“r’‘的方式去打开文件时,不会存在对应文件的文件信息区,则不会返回对应文件信息区的地址,返回一个空指针,打印错误原因

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include int main(){FILE* fp = fopen("1.txt", "w");if (fp == NULL){perror("fopen:");return 1;}fclose(fp);fp = NULL;}

当以”w”方式打开文件,如果没有该文件会重新创建一个该文件


文件的顺序读写

字符输入函数(fgetc)

函数声明:int fgetc( FILE *stream );
参数:要读取的文件的文件指针变量
返回值:读取成功返回读取到的字符,读取到文件末尾或读取失败则返回EOF,EOF是个负数,这也是为什么用返回值类型为int,而不是char
从文件中读到字符变量中
例子

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include int main(){FILE* fp = fopen("2.txt", "r");if (fp == NULL){perror("fopen");return 1;}char ch=fgetc(fp);printf("%c", ch);fclose(fp);fp = NULL;}

一次只读一个字符

要想使用fgetc全读出paopao

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include int main(){FILE* fp = fopen("2.txt", "r");if (fp == NULL){perror("fopen");return 1;}char ch;while ((ch = fgetc(fp)) != EOF)//没到文件结尾,循环读字符{printf("%c", ch);}fclose(fp);fp = NULL;}

注意:你要读文件必须先存在文件,并且有内容才能读到,打开文件方式“r”

字符输出函数(fputc)

函数声明:int fputc(int char, FILE *stream)
参数:char 要被写入的字符。该字符以其对应的 int 值进行传递。 stream – 这是指向 FILE 对象的指针,接收文件信息区的地址,该 FILE对象(对应的文件信息区)标识了要被写入字符的流。
返回值:如果没有发生错误,则返回被写入的字符。如果发生错误,则返回 EOF,并设置错误标识符。

例子:

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include int main(){FILE* fp = fopen("2.txt", "w");if (fp == NULL){perror("fopen");return 1;}fputc('a', fp);fputc('a', fp);fputc('a', fp);fclose(fp);fp = NULL;}

同一个文件再次写入时,用“w”打开文件,文件之前内容被覆盖

文本行输入函数(fgets)

函数声明:char *fgets(char *s, int size, FILE *stream);
参数:s接收的时从文件中读到字符串数组的地址,size是从文件中一次读几个字符,stream接收对应文件信息区地址
返回值:成功返回字符串,错误或文件结束条件返回NULL。

例子:

先偷摸在文件里面写入10个字符

使用下面的代码

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include int main(){FILE* fp = fopen("2.txt", "r");if (fp == NULL){perror("fopen");return 1; }char arr[256];//定义字符数组fgets(arr,10,fp);//从文件读取字符到数组printf("%s", arr);//打印字符数组fclose(fp);fp = NULL;}

结果发现只有9个字符,其实,他最后会读一个‘\0’给字符数组如果有换行符他也会读进去
注意:如果要读256个字符,而文件中没有256个,它只能读size-1个字符+‘\0’

文本行输出函数(fputs)

函数声明:int fputs(const char *s, FILE *stream);
参数: s 代表要输出的字符串的首地址,stream接收文件信息区的地址
返回值:该函数返回一个非负值,如果发生错误则返回 EOF。

例子:

int main(){FILE* fp = fopen("2.txt", "w");if (fp == NULL){perror("fopen");return 1;}char arr[256]="abc";fputs(arr,fp);//printf("%s", arr);fclose(fp);fp = NULL;}


也可以直接传字符串,也相当于接收字符串起始地址

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include int main(){FILE* fp = fopen("2.txt", "w");if (fp == NULL){perror("fopen");return 1;}//char arr[256]="abc";fputs("abcdopq", fp);//printf("%s", arr);fclose(fp);fp = NULL;}

格式化输入函数 (fscanf)

函数声明: int fscanf(FILE * stream, const char * format, [argument…]);

参数:stream文件指针接收文件信息区的地址,format数据格式,读到[argument…]
返回值:fscanf()则返回的是实际读取的数据个数,出错或者到结尾返回EOF。
fscanf和scanf很像,我们来看看scanf的声明

int scanf( const char *format [,argument]... );int fscanf(FILE * stream, const char * format, [argument...]);

其实就是加一个参数,文件指针而已
例子:

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include int main(){FILE* fp = fopen("2.txt", "r");if (fp == NULL){perror("fopen");return 1;}char arr[256];fscanf(fp,"%s",arr);printf("%s", arr);fclose(fp);fp = NULL;}

格式化输出函数 (fprintf)

函数声明:int fprintf (FILE* stream, const charformat, [argument]);
参数:FILE
stream:文件指针const char* format:输出格式[argument]:附加参数列表
返回值:如果成功,该函数返回一个非负值,如果发生错误则返回 EOF(-1)。

对比printf

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

例子

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include int main(){FILE* fp = fopen("2.txt", "w");if (fp == NULL){perror("fopen");return 1;}char arr[256] ="yingtiankuaile";fprintf(fp,"%s",arr);fclose(fp);fp = NULL;}


今天的快乐是陈奕迅给的,听阴天说什么~

二进制输入(fread)

函数声明:size_t fread( void *buffer, size_t size, size_t count, FILE *stream );
参数:参数1:文件读到内存的位置.参数2:读到基本单元字节大小.参数3:读到基本单元字节个数4:文件指针 ;
返回值:返回读取或回写的记录数,数据项的个数,fread是一个函数。从一个文件流中读数据,最多读取count个元素,每个元素size字节,如果调用成功返回实际读取到的元素个数,如果不成功或读到文件末尾返回 0。

例子:

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include int main(){FILE* fp = fopen("2.txt", "rb");if (fp == NULL){perror("fopen");return 1;}char arr[256] = {0};int sz=sizeof(arr);while (!feof(fp))//使用 feof(fp) 判定文件是否读取完毕 , 如果返回 1 说明文件没有读取完毕 , 返回 0 , 说明文件读取完毕{fread(arr, 1, sz-1, fp);//为了避免乱码出现,参数3传入字符串长度大小-1,不会出现乱码}printf("%s", arr);fclose(fp);fp = NULL;}

二进制输出(fwrite)

函数声明:size_t fwrite( const void *buffer, size_t size, size_t count, FILE *stream );
参数:参数1:文件从内存读取数据的位置.参数2:读到基本单元字节大小.参数3:读到基本单元字节个数4:文件指针 ;
返回值: size_t 返回值返回的是实际写出到文件的 基本单元 个数 。

例子:

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include int main(){FILE* fp = fopen("2.txt", "wb");if (fp == NULL){perror("fopen");return 1;}char arr[] = "yuebanxiaoyequ";int sz=sizeof(arr);fwrite(arr,1, sz-1, fp);fclose(fp);fp = NULL;}

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。

函数声明:int fseek ( FILE * stream, long int offset, int origin );
参数:stream文件指针。offset偏移量参数,为正向文件结尾偏移,为负向文件开头偏移,origin为开始偏移的位置,有3种取值
文件头 SEEK_SET
当前位置 SEEK_CUR
文件尾 SEEK_END

例子:按fread那个例子

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include int main(){FILE* fp = fopen("2.txt", "rb");if (fp == NULL){perror("fopen");return 1;}char arr[256] = { 0 };int sz = sizeof(arr);fseek(fp,6,SEEK_SET);while (!feof(fp))//使用 feof(fp) 判定文件是否读取完毕 , 如果返回 1 说明文件没有读取完毕 , 返回 0 , 说明文件读取完毕{fread(arr, 1, sz - 1, fp);//为了避免乱码出现,参数3传入字符串长度大小-1,不会出现乱码}printf("%s", arr);fclose(fp);fp = NULL;}

ftell

返回文件指针相对于起始位置的偏移量

long int ftell ( FILE * stream );

例子:

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include int main(){FILE* fp = fopen("2.txt", "rb");if (fp == NULL){perror("fopen");return 1;}char arr[256] = { 0 };int sz = sizeof(arr);fseek(fp,6,SEEK_SET);int num = ftell(fp);//num的返回值应该是偏移量6printf("%d ", num);while (!feof(fp))//使用 feof(fp) 判定文件是否读取完毕 , 如果返回 1 说明文件没有读取完毕 , 返回 0 , 说明文件读取完毕 {fread(arr, 1, sz - 1, fp);//为了避免乱码出现,参数3传入字符串长度大小-1,不会出现乱码}printf("%s", arr);fclose(fp);fp = NULL;}

rewind

让文件指针的位置回到文件的起始位置

void rewind ( FILE * stream );

例子:`

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include int main(){FILE* fp = fopen("2.txt", "rb");if (fp == NULL){perror("fopen");return 1;}char arr[256] = { 0 };int sz = sizeof(arr);fseek(fp,6,SEEK_SET);rewind(fp);//回到原点int num = ftell(fp);//num此时为0,并且打印文件中所有信息printf("%d ", num);while (!feof(fp))//使用 feof(fp) 判定文件是否读取完毕 , 如果返回 1 说明文件没有读取完毕 , 返回 0 , 说明文件读取完毕{fread(arr, 1, sz - 1, fp);//为了避免乱码出现,参数3传入字符串长度大小-1,不会出现乱码}printf("%s", arr);fclose(fp);fp = NULL;}

标准输入流:键盘
标准输出流:屏幕
1.

int main(){char ch = fgetc(stdin);printf("%c", ch);}

这里的标准输入流stdin代替了文件流

int main(){char arr[10] = "happy";fputs(arr, stdout);}

这里的标准输出流代替了文件流

int main(){char arr[10] = {0};fgets(arr, 10, stdin);fputs(arr, stdout);}


4.

int main(){char arr[10] = {0};fscanf(stdin, "%s", arr);fprintf(stdout, "%s", arr);}


5.

int main(){char arr[] = "cool";int sz = sizeof(arr);fwrite(arr, 1, sz - 1,stdout);//fread(arr, 1, sz - 1, fp);}


6.

int main(){char arr[10] = { 0 };int sz = sizeof(arr);fread(arr, 1, sz-1, stdin);printf("%s", arr);}


总结:函数中出现文件流的地方都可以用标准输入流或者标准输出流代替,如果函数是往文件里面写的话,可以使用标准输出流,屏幕代替文件,如果从文件往变量里读数据,可以用标准输入流,用键盘代替文件