• C【文件操作】

    1. 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）。

    1.1 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）。

    1.2 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

    1.4 文件缓冲区

    2. 文件的打开和关闭

    2 .1 文件指针：FILE

    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:

    FILE* pf;//文件指针变量

    3.2 文件的打开(fopen)和关闭(fclose)

    文件在读写之前应该先打开文件，在使用结束之后应该关闭文件。

    在编写程序的时候，在打开文件的同时，都会返回一个FILE*的指针变量指向该文件，也相当于建立了指 针和文件的关系。

    ANSIC 规定使用fopen函数来打开文件，fclose来关闭文件

    //打开文件

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

    //关闭文件

    int fclose ( FILE * stream ); 比特

    1. #include 
    2. #include 
    3.  
    4. int main()
    5. {
    6. 	//打开文件test.txt
    7. 	//相对路径
    8. 	//.. 表示上一级路径
    9. 	//.  表示当前路径
    10. 	//fopen("../../test.txt", "r")
    11. 	//fopen("test.txt", "r");
    12. 	
    13. 	//绝对路径的写法【添加转义字符】
    14. 	//fopen("C:\\2020_code\\84班\\test_5_6\\test_5_6\\test.txt", "r");
    15.  
    16. 	FILE* pf = fopen("test.txt", "w");
    17. 	if(pf == NULL)
    18. 	{
    19. 		printf("%s\n", strerror(errno));
    20. 		return 0;
    21. 	}
    22. 	//打开成功
    23. 	//读文件
    24.  
    25. 	//关闭文件
    26. 	fclose(pf);
    27. 	pf = NULL;
    28.  
    29. 	return 0;
    30. }

    3. 文件的顺序读写

    3.1 fputc:写入文件

    操作一行

    1. int main()
    2. {
    3. 	FILE* pfWrite = fopen("TEST.txt", "w");
    4. 	if(pfWrite == NULL)
    5. 	{
    6. 		printf("%s\n", strerror(errno));
    7. 		return 0;
    8. 	}
    9. 	//写文件
    10. 	fputc('b', pfWrite);
    11. 	fputc('i', pfWrite);
    12. 	fputc('t', pfWrite);
    13. 	
    14. 	//关闭文件
    15. 	fclose(pfWrite);
    16. 	pfWrite = NULL;
    17.  
    18. 	return 0;
    19. }

    3.2 fgetc():读取文件

    操作一行

    1. int main()
    2. {
    3. 	FILE* pfRead = fopen("test.txt", "r");
    4. 	if(pfRead == NULL)
    5. 	{
    6. 		printf("%s\n", strerror(errno));
    7. 		return 0;
    8. 	}
    9. 	//读文件
    10. 	printf("%c", fgetc(pfRead));//b
    11. 	printf("%c", fgetc(pfRead));//i
    12. 	printf("%c", fgetc(pfRead));//t
    13.  
    14. 	//关闭文件
    15. 	fclose(pfRead);
    16. 	pfRead = NULL;
    17.  
    18. 	return 0;
    19. }

    3.3 输入/输出设备

    从键盘输入
    输出到屏幕.
    键盘&屏幕都是外部设备【默认打开的】

    键盘-标准输入设备- stdin
    屏幕-标准输出设备- stdout
    是一个程序默认打开的两个流设备

    stdin FILE*
    stdout FILE*
    stderr FILE*

    1. int main()
    2. {
    3. 	int ch = fgetc(stdin);
    4. 	fputc(ch, stdout);
    5.  
    6. 	return 0;
    7. }

    3.4 fgets():读取文件存储到指定位置

    操作多行

    1. int main()
    2. {
    3. 	char buf[1024] = { 0 };
    4.  
    5. 	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
    6. 	if (pf == NULL)
    7. 	{
    8. 		return 0;
    9. 	}
    10. 	//读文件
    11. 	//表示从pf输入流中读取1024个字节到buf中
    12. 	fgets(buf, 1024, pf);
    13. 	printf("%s", buf);//bit
    14.  
    15. 	return 0;
    16. }

    3.5 fputs()

    要手动换行

    1. int main()
    2. {
    3. 	char buf[1024] = { 0 };
    4.  
    5. 	FILE* pf = fopen("test.txt", "w");
    6. 	if (pf == NULL)
    7. 	{
    8. 		return 0;
    9. 	}
    10. 	//写文件
    11. 	fputs("hello\n", pf);
    12. 	fputs("world\n", pf);
    13.  
    14.  
    15. 	fclose(pf);
    16. 	pf = NULL;
    17.  
    18. 	return 0;
    19. }

    3.6 fputs()与fgets()

    1. int main()
    2. {
    3. 	//从键盘读取一行文本信息
    4. 	//char buf[1024] = {0};
    5. 	fgets(buf, 1024, stdin);//从标准输入流读取
    6. 	fputs(buf, stdout);//输出到标准输出流
    7.  
    8. 	//gets(buf);
    9. 	//puts(buf);
    10.  
    11. 	return 0;
    12. }

    3.7 puts()

    会自动换行

    3.8 fprintf()

    1. struct S
    2. {
    3. 	int n;
    4. 	float score;
    5. 	char arr[10];
    6. };
    7.  
    8. int main()
    9. {
    10. 	struct S s = { 100, 3.14f, "bit" };
    11. 	FILE* pf = fopen("test.txt", "w");
    12. 	if (pf == NULL)
    13. 	{
    14. 		return 0;
    15. 	}
    16. 	//格式化的形式写文件
    17. 	fprintf(pf, "%d %f %s", s.n, s.score, s.arr);
    18.  
    19. 	fclose(pf);
    20. 	pf = NULL;
    21. 	return 0;
    22. }

    3.9 fscanf()

    1. struct S
    2. {
    3. 	int n;
    4. 	float score;
    5. 	char arr[10];
    6. };
    7.  
    8. int main()
    9. {
    10. 	struct S s = {0};
    11.  
    12. 	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
    13. 	if (pf == NULL)
    14. 	{
    15. 		return 0;
    16. 	}
    17. 	//格式化的输入数据
    18. 	fscanf(pf, "%d %f %s", &(s.n), &(s.score), s.arr);
    19. 	printf("%d %f %s\n", s.n, s.score, s.arr);
    20.  
    21. 	fclose(pf);
    22. 	pf = NULL;
    23. 	return 0;
    24. }

    3.10 fscanf()和fprintf()

    1. struct S
    2. {
    3. 	int n;
    4. 	float score;
    5. 	char arr[10];
    6. };
    7.  
    8. int main()
    9. {
    10. 	struct S s = { 0 };
    11.  
    12. 	fscanf(stdin, "%d %f %s", &(s.n), &(s.score), s.arr);
    13. 	fprintf(stdout, "%d %.2f %s", s.n, s.score, s.arr);
    14.  
    15. 	return 0;
    16. }

     

    3.11 面试题

    1. int main()
    2. {
    3. 	struct S s = { 100, 3.14f, "abcdef" };
    4. 	struct S tmp = {0};
    5. 	char buf[1024] = { 0 };
    6. 	//把格式化的数据转换成字符串存储到buf
    7. 	sprintf(buf, "%d %f %s", s.n, s.score, s.arr);
    8. 	//printf("%s\n", buf);
    9. 	//从buf中读取格式化的数据到tmp中
    10. 	sscanf(buf, "%d %f %s", &(tmp.n), &(tmp.score), tmp.arr);
    11.  
    12. 	printf("%d %f %s\n", tmp.n, tmp.score, tmp.arr);
    13.  
    14. 	return 0;
    15. }

    3.12 fwrite():写入二进制

    1. //fwrite：将数据以二进制的形式写入
    2. int main()
    3. {
    4. 	struct S s = { "张三", 20, 55.6 };
    5.  
    6. 	FILE* pf = fopen("test.txt", "rb");
    7. 	if (pf == NULL)
    8. 	{
    9. 		return 0;
    10. 	}
    11. 	//二进制的形式都文件
    12. 	//表示将s中的数据写入到pf中
    13. 	fwrite(&s, sizeof(struct S), 1, pf);
    14. 	printf("%s %d %lf\n", &s.name, &s.age, &s.score);
    15.  
    16. 	fclose(pf);
    17. 	pf = NULL;
    18. 	return 0;
    19. }

    3.13 fread：通过二进制的方式读出数据

    1. //fread:通过二进制的方式输出数据
    2. int main()
    3. {
    4. 	struct S tmp = { 0 };
    5.  
    6. 	FILE* pf = fopen("test.txt", "rb");
    7. 	if (pf == NULL)
    8. 	{
    9. 		return 0;
    10. 	}
    11. 	//二进制的形式都文件
    12. 	//表示将pf中的数据写到tmp中
    13. 	fread(&tmp, sizeof(struct S), 1, pf);
    14. 	printf("%s %d %lf\n", tmp.name, tmp.age, tmp.score);
    15.  
    16. 	fclose(pf);
    17. 	pf = NULL;
    18. 	return 0;
    19. }

    4. 文件的随机读写

    4 .1 fseek

    根据文件指针的位置和偏移量来定位文件指针

    int fseek ( FILE * stream, long int offset, int origin );

    1. int main()
    2. {
    3. 	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
    4. 	if (pf == NULL)
    5. 	{
    6. 		return 0;
    7. 	}
    8. 	//1.定位文件指针
    9. 	//fseek(要读取的文件，移动的字节数，起始位置）
    10. 	//SEEK_END:表示向前移动2个位置
    11. 	fseek(pf, -2, SEEK_END);
    12. 	//2.读取文件
    13. 	int ch = fgetc(pf);
    14. 	printf("%c\n", ch);
    15.  
    16. 	fclose(pf);
    17. 	pf = NULL;
    18.  
    19. 	return 0;
    20. }

    4.2 ftell

    返回文件指针相对于起始位置的偏移量

    long int ftell ( FILE * stream );
    1. //ftell：返回文件指针相对于起始位置的偏移量
    2. int main()
    3. {
    4. 	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
    5. 	if (pf == NULL)
    6. 	{
    7. 		return 0;
    8. 	}
    9. 	//2.读取文件
    10. 	int post = ftell(pf);
    11. 	printf("%d\n", post);//打开默认地址为0
    12.  
    13. 	fclose(pf);
    14. 	pf = NULL;
    15.  
    16. 	return 0;
    17. }
    1. int main()
    2. {
    3. 	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
    4. 	if (pf == NULL)
    5. 	{
    6. 		return 0;
    7. 	}
    8. 	//此时读取一个字符，则表示跳过第一个字符
    9. 	fgetc(pf);
    10. 	//2.读取文件
    11. 	int post = ftell(pf);
    12. 	printf("%d\n", post);//故此时输出为1
    13.  
    14. 	fclose(pf);
    15. 	pf = NULL;
    16.  
    17. 	return 0;
    18. }

    4.3 rewind

    让文件指针的位置回到文件的起始位置

    void rewind ( FILE * stream );

    1. //rewind:回到文件的起始位置
    2. int main()
    3. {
    4. 	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
    5. 	if (pf == NULL)
    6. 	{
    7. 		return 0;
    8. 	}
    9. 	int ch = fgetc(pf);
    10. 	printf("%c\n", ch);//读取出a
    11. 	rewind(pf);//返回原来的位置
    12. 	ch = fgetc(pf);
    13. 	printf("%c\n", ch);//读取出a
    14.  
    15. 	fclose(pf);
    16. 	pf = NULL;
    17.  
    18. 	return 0;
    19. }

    5. 文本文件和二进制文件

    6. 文件读取结束的判定

    6.1 被错误使用的feof

    feof:是用于判断文件读取结束的原因

    1. /*
    2. 	文本文件读取结束：fgetc:pf==EOF
    3. 					  fgets:pf=null
    4. 	二进制文件读取结束：fread判断返回值是否小于实际要读的个数
    5. */
    6. int main()
    7. {
    8. 	//EOF
    9. 	//feof();//EOF - end of file - 文件结束标志
    10. 	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
    11. 	if (pf == NULL)
    12. 		return 0;
    13. 	int ch = fgetc(pf);
    14. 	printf("%d\n", ch);//-1
    15.  
    16. 	fclose(pf);
    17. 	pf = NULL;
    18.  
    19. 	return 0;
    20. }

    文本文件例子

    二进制文件例子：

    6.2 perror和strerror

    1.  
    2. /*
    3. 	strerror:把错误码对应的错误信息的字符串地址返回
    4. 	peerror(s):参数 s 所指的字符串会先打印出，后面再加上错误原因字符串。
    5. */
    6. int main()
    7. {
    8. 	//strerror - 把错误码对应的错误信息的字符串地址返回
    9. 	//printf("%s\n", strerror(errno));
    10. 	
    11. 	//perror
    12. 	FILE* pf = fopen("test2.txt", "r");
    13. 	if (pf == NULL)
    14. 	{
    15. 		perror("open file test2.txt");//open file test2.txt:No such file or directory
    16. 		return 0;
    17. 	}
    18. 	//读文件
    19. 	
    20. 	fclose(pf);
    21. 	pf = NULL;
    22.  
    23. 	return 0;
    24. }

    C语言 | perror函数使用详解_c语言线程perror_嵌入式大杂烩的博客-CSDN博客

    7.练习

     1. 求内存大小

    1. struct {
    2. 	int a;//0-3			4字节
    3. 	char b;//4			1字节
    4. 	short c;//6-7		2字节【因为是2字节，所以要使用2的倍数】
    5. 	short d;//8-9		2字节【因为是2字节，所以要使用2的倍数】
    6. };//10字节
    7. //所以我们应该直接+到12字节【地址为12-->（1，2，4）的最大倍数】

    2.sizeof(struct)

    1. struct A
    2. {
    3. 	int a;//0-3
    4. 	short b;//4-5
    5. 	//6-7
    6. 	int c;//8-11
    7. 	char d;//12
    8. 	//13 14 15
    9. };//13 -- > 16【（1，2，4）的最大倍数】
    10.  
    11. struct B
    12. {
    13. 	int a;//0-3
    14. 	short b;//4-5
    15. 	char c;//6
    16. 	//7
    17. 	int d;//8-11
    18. };//12【（1，2，4）的最大倍数】
    19.  
    20. int main()
    21. {
    22. 	printf("%d\n", sizeof(struct A));//16
    23. 	printf("%d\n", sizeof(struct B));//12
    24.  
    25. 	return 0;
    26. }

    3.

    1. #pragma pack(4)/*编译选项，表示4字节对齐 平台：VS2013。语言：C语言*/
    2. int main(int argc, char* argv[])
    3. {
    4. 	struct tagTest1
    5. 	{
    6. 		short a;//0-1
    7. 		char d;//2
    8. 		3
    9. 		long b;//4-7
    10. 		long c;//8-11
    11. 	};//12
    12. 	struct tagTest2
    13. 	{
    14. 		long b;//0-3
    15. 		short c;//4-5
    16. 		char d;//6
    17. 		7
    18. 		long a;//8-11
    19. 	};//12
    20.  
    21. 	struct tagTest3
    22. 	{
    23. 		short c;//0-1
    24. 		2 3
    25. 		long b;//4-7
    26. 		char d;//8
    27. 		9-11
    28. 		long a;//12-15
    29. 	};//16
    30. 	struct tagTest1 stT1;
    31. 	struct tagTest2 stT2;
    32. 	struct tagTest3 stT3;
    33.  
    34. 	printf("%d %d %d", sizeof(stT1), sizeof(stT2), sizeof(stT3));
    35. 	return 0;
    36. }
    37. #pragma pack()

     

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