[C++知识库]文件操作上（C语言)

作者：旧梦拾遗186

专栏：C语言编程----小比特成长日记

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每日励志：

改变，永远不嫌晚。无论你是几岁，也无论你目前所处的境况有多糟，只要立定目标、一步一步往前走，人生随时都有翻盘的可能性。

前言：

今天小编带大家来认识下文件的操作，包括顺序读写。

目录

一.为什么使用文件

二.什么是文件

2.1程序文件?

2.2数据文件?

2.3 文件名

三. 文件的打开和关闭 ?

?3.2 文件的打开和关闭

四. 文件的顺序读写?

fputs

fgetc

fgets

fprintf

fscanf?

fwrite

read

sprintf:

sscanf

一.为什么使用文件

我们前面学习结构体时，写了通讯录的程序，当通讯录运行起来的时候，可以给通讯录中增加、删除数 据，此时数据是存放在内存中，当程序退出的时候，通讯录中的数据自然就不存在了，等下次运行通讯 录程序的时候，数据又得重新录入，如果使用这样的通讯录就很难受。

我们在想既然是通讯录就应该把信息记录下来，只有我们自己选择删除数据的时候，数据才不复存在。

这就涉及到了数据持久化的问题，我们一般数据持久化的方法有，把数据存放在磁盘文件、存放到数据 库等方式。

使用文件我们可以将数据直接存放在电脑的硬盘上，做到了数据的持久化。

二.什么是文件

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）。

2.1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 ）。

2.2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。

本章讨论的是数据文件。

在以前各章所处理数据的输入输出都是以终端为对象的，即从终端的键盘输入数据，运行果显示到显 示器上。

其实有时候我们会把信息输出到磁盘上，当需要的时候再从磁盘上把数据读取到内存中使用，这里处理 的就是磁盘上文件。

?

?2.3 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 。

三. 文件的打开和关闭 ?

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.

例如， VS2013 编译环境提供的 stdio.h 头文件中有以下的文件类型申明：

struct _iobuf {
 ? ? ? ?char *_ptr;
 ? ? ? ?int ? _cnt;
 ? ? ? ?char *_base;
 ? ? ? ?int ? _flag;
 ? ? ? ?int ? _file;
 ? ? ? ?int ? _charbuf;
 ? ? ? ?int ? _bufsiz;
 ? ? ? ?char *_tmpfname;
 ? ? ? };
typedef struct _iobuf FILE;
FILE* pf;//文件指针变量

不同的 C 编译器的 FILE 类型包含的内容不完全相同，但是大同小异。

每当打开一个文件的时候，系统会根据文件的情况自动创建一个 FILE 结构的变量，并填充其中的信息，

使用者不必关心细节。

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

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 。

?

?3.2 文件的打开和关闭

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

?

?

?

?

?

?打开方式如下：

实例代码：

#include <stdio.h>
int main()
{
	FILE* p;
	p = fopen("test.txt", "w");
	if (p != NULL)
	{
		fputs("hello world", p);
		//关闭文件
		fclose(p);
	}

	return 0;
}

?

?

?

四. 文件的顺序读写?

所有顺序读写函数：

??

fputs

写入字符串文本行输出函数（输出流）：?

#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include<string.h>
int main()
{
	FILE* p;
	p = fopen("test.txt", "w");
	if (p == NULL)
	{
		printf("%d", strerror(errno));
	}
	if (p != NULL)
	{
		//fputs适用于所有输出流，即写到文件中去
		fputs("hello world", p);
		//关闭文件
		fclose(p);
	}

	return 0;
}

?

?

?fgetc

字符读取字符输入函数（输入流）

#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include<string.h>
int main()
{
	FILE* p;
	p = fopen("test.txt", "r");
	if (p == NULL)
	{
		printf("%d", strerror(errno));
		return 1;
	}
	if (p != NULL)
	{
		//fputs适用于所有输出流，即写到文件中去
		int c=fgetc(p);
		printf("%c", c);
		//关闭文件
		fclose(p);
	}

	return 0;
}

?

返回类型为?int?以适应特殊值 EOF，这表示失败.基于此，我们可以循环输出：

#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include<string.h>
int main()
{
	FILE* p;
	p = fopen("test.txt", "r");
	if (p == NULL)
	{
		printf("%d", strerror(errno));
		return 1;
	}
	if (p != NULL)
	{
		//fputs适用于所有输出流，即写到文件中去
		int c = 0;
		while ((c = fgetc(p)) != EOF)
		{
			printf("%c\n", c);
		}
		
		//关闭文件
		fclose(p);
	}

	return 0;
}

?

?

?对于fputs而言，会清除之前的内容。如果想保留之前内容的话，我们可以用"a"追加来进行相关操作：

#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include<string.h>
int main()
{
	FILE* p;
	p = fopen("test.txt", "a");
	if (p == NULL)
	{
		printf("%d", strerror(errno));
		return 1;
	}
	if (p != NULL)
	{
		//fputs适用于所有输出流，即写到文件中去
		fputs("hellohello", p);
		
		//关闭文件
		fclose(p);
	}

	return 0;
}

?

fgets

?读一行数据文本输入流

?

#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include<string.h>
int main()
{
	FILE* p;
	p = fopen("test.txt", "r");
	if (p == NULL)
	{
		printf("%d", strerror(errno));
		return 1;
	}
	if (p != NULL)
	{
		char a[100] = { 0 };
		//fputs适用于所有输出流，即写到文件中去
		fgets(a,5,p);
		printf("%s\n", a);
		//关闭文件
		fclose(p);
	}

	return 0;
}

?

?

读5个数据，真正读到的才4个，还有一个’\0’！！！

当然，对于报错的信息strerror我们可以用perror来替换（这里为了演示效果，我把test.txt文件删除了）

#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include<string.h>
int main()
{
	FILE* p;
	p = fopen("test.txt", "r");
	if (p == NULL)
	{
		//printf("%s\n", strerror(errno));
		perror("fopen");
		return 1;
	}
	if (p != NULL)
	{
		char a[100] = { 0 };
		//fputs适用于所有输出流，即写到文件中去
		fgets(a,5,p);
		printf("%s\n", a);
		//关闭文件
		fclose(p);
	}

	return 0;
}

?

为了刚好的认识fprintf格式化输出函数我们介绍一下流

任何一个C程序，只要运行起来就会默认打开3个流：
		FILE* stdin - 标准输入流（键盘）
		FILE* stdout - 标准输出流（屏幕）
		FILE* stderr - 标准错误流（屏幕）

而文件需要打开文件才会打开流

FILE* P,p相当于流，返回类型为FILE*P

fprintf

格式化输出输出流

?这里我们可以和printf函数进行比较

?FILE*stream指的是流

#include<stdio.h>
struct S
{
	char arr[10];
	int age;
	float score;
};
int main()
{
	struct S s = { "zhangsan",25,50.5f };

	FILE* pf = fopen("test.txt", "w");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
	}
	fprintf(pf, "%s %d %f", s.arr, s.age, s.score);

	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

?

fscanf?

格式化输入函数

同理和scanf做对比

?

?

#include<stdio.h>
struct S
{
	char arr[10];
	int age;
	float score;
};
int main()
{
	struct S s = { 0 };

	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
	}
	fscanf(pf, "%s %d %f", s.arr, &(s.age), &(s.score));
	printf("%s %d %f\n", s.arr, s.age, s.score);

	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

?

那用fprintf打印到屏幕上去呢？

struct S
{
	char arr[10];
	int age;
	float score;
};
int main()
{
	struct S s = {0};

	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
	}
	fscanf(pf, "%s %d %f", s.arr, &(s.age), &(s.score));
	fprintf(stdout,"%s %d %f\n",s.arr,s.age,s.score);

	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

?

?

至此，前面我们学的函数都是文本，那对于二进制的呢

fwrite

二进制输出

?

?

?

?

#include<stdio.h>
struct S
{
	char arr[10];
	int age;
	float score;
};
int main()
{
	struct S s = { "zhangsan",25,50.5f };
	//以二进制形式写到文件中
	FILE* pf = fopen("test.txt", "w");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1;
	}
	//二进制的方式写
	fwrite(&s, sizeof(struct S), 1, pf);


	fclose(pf);
	pf = NULL;
}

?

read

二进制输入f

struct S
{
	char arr[10];
	int age;
	float score;
};
int main()
{
	struct S s = {0};
	//以二进制形式写到文件中
	FILE* pf = fopen("test.txt", "rb");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1;
	}
	//二进制的方式读
	fread(&s, sizeof(struct S), 1, pf);
	printf("%s %d %f", s.arr, s.age, s.score);
	fclose(pf);
	pf = NULL;
}

?

?

scanf：是针对标准输入的格式化输入语句

printf:是针对标准输出的格式化输出语句

fscanf:是针对所有输入流的格式化输入语句（键盘和文件）

fgetc:是针对所有输入流的格式化输入语句（键盘和文件）

fgets:是针对所有输入流的格式化输入语句（键盘和文件）

fprintf:是针对所有输出流的格式化输出语句（屏幕和文件）

fput:是针对所有输出流的格式化输出语句（屏幕和文件）

fputs:是针对所有输出流的格式化输出语句（屏幕和文件）

sprintf:

?

#include<Stdio.h>
struct S
{
	char arr[10];
	int age;
	float score;
};


int main()
{
	struct S s = { "zhangsan",20,55.5f };
	char buf[100] = { 0 };
	sprintf(buf, "%s %d %f", s.arr, s.age, s.score);

	printf("%s\n", buf);
	return 0;
}

?

?sscanf

?

#include<Stdio.h>
struct S
{
	char arr[10];
	int age;
	float score;
};


int main()
{
	struct S s = { "zhangsan",20,55.5f };
	struct S tmp = { 0 };
	char buf[100] = { 0 };
	sprintf(buf, "%s %d %f", s.arr, s.age, s.score);

	printf("%s\n", buf);
	//从字符串buf中获取一个格式化的数据到tmp中
	sscanf(buf, "%s %d %f", tmp.arr, &(tmp.age), &(tmp.score));
	printf("格式化：%s %d %f\n", tmp.arr, tmp.age, tmp.score);
	return 0;
}

?

?

?结语：

每个人的成长都是能力和想要得到的东西，不断匹配的过程，当你的才华和欲望不匹配时，你就该静下心来学习了，如果小编的总结能对你有所帮助，希望小伙伴们三连加关注哦，你的支持是小编创作的最大动力。